Dīvainais Sombrero galaktikas gadījums

By | marts 16, 2022

Neskaitāmas dzirkstošās zvaigznes izgaismo miljardiem galaktiku, kas mīt novērojamajā Visumā. Novērojamais jeb redzamais Visums ir salīdzinoši mazais neiedomājami plašā Kosmosa apgabals, ko mēs varam novērot. Gaismai, kas pie mums ceļo no attālākiem reģioniem, kopš Lielā sprādziena nav bijis pietiekami daudz laika, lai mūs sasniegtu. Tas ir saistīts ar Kosmosa paplašināšanos un gaismas noteikto universālo ātruma ierobežojumu. Neviens zināms signāls vakuumā nevar pārvietoties ātrāk par gaismu, lai gan pats Kosmoss to spēj, un tāpēc mūsu eksistences noslēpums var atrasties Telpas laika reģionos, kas atrodas tālu aiz mūsu redzamības horizonta. Kosmosa galaktikas ir tālas un noslēpumainas, un Sombrero Galaxy (Messier 104) izceļas pūlī kā viens no valdzinošākajiem un mulsinošākajiem savā zvaigžņu gaismā. 2020. gada februārī astronomu komanda paziņoja, ka pierādījumi iegūti no Habla kosmiskais teleskops (HST) norāda, ka Sombrero daudzi dīvaini un neizskaidrojami atribūti ir lielu galaktiku saplūšanas rezultāts – lai gan tā gludajā diskā nav nekādu nesenu katastrofālu traucējumu pazīmju. Tomēr, Sombrero disks var slēpt nemierīgās pagātnes noslēpumu.

The Sombrero jau sen ir bijis vilinoši vilinošs objekts, jo šķiet, ka tas ceļo citu bungu ritmā nekā citas zināmās galaktikas. Tas parāda noslēpumainu formu sajaukumu, kas atrodams diskveida spirālveida galaktikās (piemēram, mūsu pašu Piena Ceļā), kā arī futbola formas elipsveida galaktikās. Vilinošais noslēpums par to, kā tas ieguva savu neparasto struktūru, kļūst arvien valdzinošāks un mulsinošāks ar jaunajiem pierādījumiem no HST.

Galaktika ir vāja halo sniedz dažas aprunāšanas norādes. Tas ir izšļakstīts ar neskaitāmām zvaigznēm, kas ir labi apveltītas ar smagākiem atomu elementiem – t.s. metāli astronomi. Tas ir tāpēc, ka tās ir jaunākās paaudzes zvaigznes. Astronomi lietotajā terminoloģijā a metāls ir jebkurš atomu elements, kas ir smagāks par ūdeņradi un hēliju, un tāpēc šim pašam terminam astronomiem ir atšķirīga nozīme nekā ķīmiķiem. Lielais sprādziens radīja tikai ūdeņradi, hēliju un litija pēdas, bet visu pārējo radīja zvaigznes. Pirmā zvaigžņu paaudze, kas dejoja Kosmosā, bija pirmā, kas savās kodolu saplūšanas sirdīs savāca smagākos atomu elementus, un pēc tam nosūtīja tos kliedzam uz Kosmosu, kad tās nokļuva supernovā. Jaunkaltais metāli galu galā tika iekļauti vēlākās zvaigžņu paaudzēs. Pirmās zvaigznes (III populācija) dzimuši noplicināti no smagajiem metāli, jo pirms viņiem nebija nevienas zvaigznes, kas tos pagatavotu. Otrā zvaigžņu paaudze (II populācija) bija gandrīz, bet ne gluži, izsmelti metāli, jo tie tika “piesārņoti” ar partiju, kas ražota pirmo zvaigžņu karstajās sirdīs. Jaunākā zvaigžņu paaudze (I populācija)–kuras dalībniece ir mūsu Saule — satur lielāko daudzumu metālisaņemot šos elementus no iepriekšējām zvaigžņu paaudzēm.

Šī iemesla dēļ zvaigznes ar pārpilnību smagu metāli parasti ir redzami tikai galaktikā disks. The Sombrero metāls– tajā noteikti tika iemestas bagātas zvaigznes halokas ir seno saplūšanas rezultāts ar nobriedušām galaktikām, kuras bija ļoti apveltītas ar metāli. The Sombrero galaktika savā pašreizējā “pieaugušā vecumā” ir vairāk nosēdusies nekā tā bija savā “jaunībā”. Tas ir arī izolēts. Tas nozīmē, ka tuvumā nav nekā cita, ko tai “ēst”. Šis atklājums sniedz jaunu pavērsienu galaktiku veidošanās veidam mūsu Kosmosā.

Sombrero vienmēr ir bijusi mazliet dīvaina galaktika, kas padara to tik interesantu. Habla metāliskums mērījumi (ti, smago elementu pārpilnība zvaigznēs) ir vēl viena norāde, ka Sombrero mums ir daudz ko mācīt par galaktiku montāžu un evolūciju,” 2020. gada 20. februārī komentēja Dr. Pols Goudfrooij. Hablasites preses relīze. Dr. Goudfrooij ir no Kosmosa teleskopa zinātnes institūts (STScI) Baltimorā, Merilendā.

Habla novērojumi Sombrero halo maina mūsu pieņemto izpratni par galaktikas sastāvu un metāliskums uz tās galvas,” piebilda līdzizmeklētājs Dr. Rodžers Koens, kurš arī ir no STScI.

HST jutība spēja atrisināt desmitiem tūkstošu atsevišķu zvaigžņu, kas apdzīvo Sombrero plašs, paplašināts halo. The halo ir reģions, kas atrodas aiz galaktikas centrālās daļas, kas parasti sastāv no vecākām zvaigznēm. Šie nesenie novērojumi par Sombrero ir intriģējoši, jo tajos ir redzama tikai neliela daļa vecāku, metāls-nabaga zvaigznes halokā arī pārpilnība metāls-bagātas zvaigznes tajā disks un centrālais izspiedums. Tāpēc senās, vētrainās galaktiku sadursmes un lielas saplūšanas sniedz iespējamu izskaidrojumu.

Dīvaini Un Skaisti

The Sombrero gadiem ilgi valdzina debess vērotājus savas dīvainās struktūras un lieliskā skaistuma dēļ. Tomēr, pateicoties HST nesenos novērojumus astronomi tagad redz Sombrero jaunā gaismā. Galaktika parāda paplašinātu halo pilns ar metāls-bagātas zvaigznes, kurām gandrīz nav pierādījumu par prognozēto metāls-nabaga zvaigznes novērotas halos no citām galaktikām. Astronomi, pārlejot datus no HST, ir pievērsušies sarežģītām datorsimulācijām, lai rastu risinājumu šai mulsinošajai mīklai, kas rada izaicinājumu parastajai galaktiku veidošanās teorijai. Šie rezultāti liecina par pārsteidzošu iespēju, ka šīs dīvainās galaktikas pagātnē ir notikušas lielas apvienošanās, lai gan Sombrero elegantā un jaukā struktūra neliecina par neseniem traucējumiem. Šo jauno atklājumu rezultāti ir publicēti Astrofizikas žurnāls.

“Tā neesamība metāls-nabaga zvaigznes bija liels pārsteigums, un pārpilnība metāls-bagātas zvaigznes tikai paspilgtināja noslēpumu,” 2020. gada 20. februārī atzīmēja Dr. Goudfrooij. Hablasites preses relīze.

The Sombrero ieguva savu nosaukumu, jo tā atgādina plato malu un meksikāņu cepuri ar augstu augšdaļu ar šo nosaukumu, un, vērojot no Zemes, tā ir redzama gandrīz uz malas. Šī galaktika ir arī ļoti spilgta, un to ir viegli novērot ar maziem teleskopiem. Tā spilgtuma dēļ tas tikai nedaudz pārsniedz cilvēka neapbruņotas acs robežas. Dīvainā un skaistā galaktika atrodas intensīvi apdzīvotās teritorijas dienvidu malā Jaunavas klasteris, un tas ir viens no masīvākajiem objektiem šajā galaktiku grupā. Patiešām, tā masa ir līdzvērtīga 800 miljardi Saules. The Sombrero ir 50 000 gaismas gadu diametrā un atrodas 28 miljonu gaismas gadu attālumā no Zemes.

The Sombrero arī uzņem lielu iedzīvotāju skaitu lodveida kopas, kas ir cieši saistītas sfēriskas zvaigžņu kolekcijas. Tiek lēsts, ka ap šo galaktiku riņķo gandrīz 2000 cilvēku lodveida formas– 10 reizes vairāk, nekā riņķo ap mūsu pašu spirālveida Piena Ceļa galaktiku. Tomēr kopu vecums ir līdzīgs to kopu vecumam, kas riņķo ap mūsu galaktiku, sākot no 10 līdz 13 miljardiem gadu.

Tajā ir iegults mazāks disks Sombrero spilgts kodols, un tas ir noliekts attiecībā pret lielo disku. Rentgenstaru emisija liecina, ka materiāls virpuļo uz leju galaktikas kompaktajā kodolā, kur draudīgā noslēpumā mīt supermasīvs melnais caurums, gaidot, kad vakariņas nonāks savā rijīgajā makā. Šī supermasīvā tumsas sirds sver 1 miljardu reižu mūsu Saules masu. Turpretim mūsu Piena Ceļā mītošais supermasīvais melnais caurums sver “tikai” 4 miljonus reižu Saules masas.

19. gadsimtā daži astronomi ierosināja, ka Sombrero bija tikai spoži mirdzošas gāzes disks, kas ieskauj jauneklīgu zvaigzni — tas ir veids, kā attīstījās mūsu pašu Saules sistēma. Tomēr 1912. gadā amerikāņu astronoms VM Slifers (1875-1969) atklāja, ka dīvainais objekts, šķiet, lido prom no Zemes ar ātrumu 700 jūdzes sekundē. Šis lielais ātrums sniedza dažas no agrākajām norādēm, ka Sombrero patiešām bija cita galaktika un ka Visums izplešas visos virzienos.

Cik dīvaini!

Astronomi cer atrast agrāko paaudžu zvaigznes ar ļoti nelielu daudzumu metāligalaktikā halo–salīdzinot ar blīvāk apdzīvotajiem reģioniem galaktikas galvenajā daļā disks. Smagāki atomu elementi tiek kalti, izmantojot procesu zvaigžņu nukleosintēze, kur no vieglākiem atomu elementiem tiek radīti arvien smagāki un smagāki atomu elementi zvaigznes karstajā kodolā. Jo ilgāk galaktikā ir zvaigznes, kas rada smagas metālivairāk metāls-bagāta tā gāze kļūst – un jo augstāka metāliskums no zvaigznēm, kas piedzimst “piesārņotas” no šīs gāzes. Šīs jauneklīgās, augstās-metāliskums zvaigznes parasti ir redzamas galvenajā disks galaktikas, jo šeit ir lielāka zvaigžņu populācija.

Tomēr noslēpumainajā gadījumā Sombrero, lietas kļūst sarežģītas, jo ir liels skaits lodveida kopas satur vecus, metāls-nabaga zvaigznes. Tādas metāls– parasti tiek sagaidīts, ka nabaga, vecāka gadagājuma zvaigznes izceļas no savām saimniekgrupām un kļūs par zvaigznes daļu. halo. Tomēr šis process nedarbojās Sombrero galaktika. Komanda no HST astronomi salīdzināja savus rezultātus ar jaunākajām datorsimulācijām, lai noskaidrotu, kas varētu būt tik daudzu cilvēku populācijas izcelsme. metāls-bagātas zvaigznes šajā dīvainajā galaktikā halo.

Viņu rezultāti bija pārsteidzoši, jo tie parādīja, ka šobrīd labi sakārtots, mierīgs Sombrero bija cietuši vardarbīgu pieaugumu vai lielu apvienošanās notikumu pirms miljardiem gadu. Turpretim tiek uzskatīts, ka mūsu Piena Ceļš miljardiem gadu laikā ir apēdis daudzas mazas satelītgalaktikas “nelielos” veidojumos. Tomēr nozīmīgs akrecijas notikums ir ļoti atšķirīgs, jo tas ietver divu vai vairāku līdzīgi masīvu galaktiku saplūšanu, kuras abas ir labi apveltītas ar augstākām galaktikām.metāliskumsvēlākās paaudzes zvaigznes.

Satelītu galaktikās bija tikai zemsmetāliskums zvaigznes, kuras galvenokārt sastāvēja no ūdeņraža un hēlija – diviem vieglākajiem atomu elementiem -, kas dzimuši Visuma Lielā sprādziena laikā gandrīz pirms 14 miljardiem gadu (Lielā sprādziena nukleosintēze). Smagākie elementi bija jāražo karstā zvaigžņu iekšienē zvaigžņu nukleosintēze un galu galā iekļauta vēlākajās zvaigžņu paaudzēs. Šis process bija nedaudz neefektīvs mazo uzņēmumu gadījumā pundurgalaktikas piemēram, tie, kas riņķo mūsu pašu Piena Ceļā, vienlaikus ir ievērojami efektīvāki lielākās, labāk apveltītās galaktikās, piemēram, mūsu galaktikās.

Jaunie rezultāti par Sombrero galaktika ir pārsteidzoša, jo tā ir gluda, netraucēta disks neuzrāda traucējumu pazīmes. Salīdzinājumam, daudzas mijiedarbīgas galaktikas, piemēram, ikoniskā Antenu galaktikas, ieguvuši savu nosaukumu no to spirālveida roku izkropļotā izskata, kas izriet no pagātnes vardarbīgās mijiedarbības plūdmaiņu spēkiem. Līdzīgi masīvu galaktiku saplūšana parasti saplūst vienā lielā, gludā veidā eliptisks galaktikas ar paplašinātām halos– process, kas aizņem miljardus gadu. Tomēr, Sombrero vienmēr ir ceļojis citu bungu ritmā, un tas nekad īsti neiederas ne viena, ne otra tradicionālajā definīcijā spirālveida vai an eliptisks galaktika. Tāpat kā cilvēku nonkonformisti, tas dara, ko grib. Tas ir abu galaktikas maisījums.

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.