Umjetnikov dojam Superjutraka u mladoj ogromnoj galaksiji. Kreditna slika: PPARC / David Hardy. Klikni za veću sliku
Tim astronoma, predvođen Sveučilištem Durham, otkrio je posljedice spektakularne eksplozije u galaksiji udaljenoj 11,5 milijardi svjetlosnih godina. Njihova zapažanja, izviještena danas (14. srpnja 2005.) u časopisu Nature, pružaju najneposrednije dokaze o tome da je galaksija gotovo razbijena eksplozijama koje proizvode mlaz velike brzine poznat kao "Super-vjetrovi". Promatranja su rađena pomoću teleskopa William Herschel od 4,2 metra na La Palmi u kojem je Velika Britanija glavni dionik.
Kroz Superwinds se smatra da galaksije eksplodiraju značajan dio svog plina u intergalaktički prostor brzinom do nekoliko stotina milja u sekundi. Pokretačka snaga iza njih je eksplozija mnogih ogromnih zvijezda tijekom intenzivnog praska formiranja zvijezda u ranom životu galaksije, možda potpomognute energijom iz super masivne crne rupe koja raste u njezinom srcu.
Super-vjetrovi su vitalni za teoriju formiranja galaksija iz nekoliko razloga: prvo, oni ograničavaju veličine galaksija sprečavanjem daljeg formiranja zvijezda - bez njih teorijski modeli pokazuju daleko više svijetlih galaksija nego što se to zapravo vidi u svemirskom časopisu. Drugo, oni nose teške elemente - Zvjezdane prašine - daleko od svojih proizvodnih mjesta u zvijezdama, u intergalaktički prostor, pružajući sirovinu za planete i život u svemiru. Iako su teorije predviđale da postoje slični vjetrovi, ranije primijećeni primjeri bili su mnogo manji fenomeni u obližnjim galaksijama. Ova zapažanja pružaju neke od najneposrednijih dokaza za postojanje velikih super-vjetrova širokih galaksija do sada u povijesti Svemira.
Otkriće Supervjeta nastalo je promatranjem plina u halu galaksije (poznate kao "LAB-2"), koja je u više od 300.000 svjetlosnih godina približno tri puta veća od diska naše vlastite galaksije Mliječni Put. Astronomi su otkrili da se svjetlost od vrućeg užarenog vodikovog plina na sasvim specifičan način zatamnjuje u cijeloj galaksiji.
"Vjerujemo da je zatamnjenje uzrokovano omotačem ohlađenog materijala koji je iz okolice izbačen eksplozijom Superwind-a širom galaksije", rekao je dr. Richard Wilman sa Sveučilišta u Durhamu. "Na temelju jednolikosti apsorpcije u galaksiji, čini se da je eksplozija aktivirana nekoliko stotina milijuna godina ranije. To omogućava vremenu da se plin ohladi i uspori od svoje velike brzine izbacivanja, te na taj način proizvede apsorpciju. Kao što vidimo, školjka je vjerojatno nekoliko stotina tisuća svjetlosnih godina ispred svoje matične galaksije “, dodao je dr. Wilman.
Astronomi su dugo zbunjeni zašto su ključni elementi za formiranje planeta i u konačnici života (poput ugljika, kisika i željeza) toliko široko raspodijeljeni u svemiru; samo dvije milijarde godina nakon Velikog praska, najudaljenije regije intergalaktičkog prostora obogatile su se njima. Superwind promatran u ovoj galaksiji pokazuje kako takvi eksplozijski valovi mogu putovati kroz svemir noseći elemente formirane duboko u galaksijama.
Presudno za otkriće i njegovo tumačenje bila je sposobnost dobivanja detaljnih informacija o plinu u dvodimenzionalnim dimenzijama kroz čitavu galaksiju. To je omogućila tehnika poznata kao integralna poljska spektroskopija, koja tek doseže zrelost na najvećim svjetskim teleskopima.
Dr Joris Gerssen, ključni član Durhamovog tima, objašnjava, "Većina astronomske spektroskopije izvodi se postavljanjem malog otvora ili uskog proreza na cilj, što za složene, proširene izvore poput ove galaksije daje prilično nepotpunu sliku" ,
Da bi to prebrodili astronomi su koristili integralni poljski spektrograf nazvan 'Sauron' za veliko istraživanje obližnjih galaksija, sagrađen na Observatoire de Lyon suradnjom francuskih, holandskih i britanskih astronoma.
Dr. Gerssen je dodao: "Sauron je doista jedinstven i njegova visoka učinkovitost znači da se može i više nego držati svojih instrumenata na najvećim svjetskim teleskopima, koji je dvostruko veći od teleskopa Williama Herschela. Ipak, velika udaljenost naše ciljne galaksije značila je da je Sauron morao zuriti u nju više od 15 sati kako bi učinio ovo otkriće “.
„Sauron nam je pružio najbolje dokaze za sveobuhvatni odljev iz galaksije koja prolazi kroz veliku zvijezdu. Ova su mjerenja među prvim koracima prema razumijevanju fizike formiranja galaksija. ", Komentirao je prof. Roger Davies, Sveučilište u Oxfordu, jedan od instituta koji sudjeluju na Sauronu," i veselimo se korištenju sličnih dvodimenzionalnih spektrografa koji su izgrađeni za 8m teleskopi; oni će istražiti proces formiranja galaksije još ranije. "
Do danas su opažajni dokazi za Super-vjetrove u mladim galaksijama u dalekom Svemiru bili uglavnom neizravni i posredni; napori su usredotočeni na traženje njihovih suptilnih statističkih potpisa u velikim istraživanjima galaksija i intergalaktičkog plina.
Prema prof. Richardu Boweru sa Sveučilišta u Durhamu, Institut za računarsku kozmologiju Sveučilišta u Durhamu, koji je pokrenuo istraživanje, „Astronomi promatraju velike brzine odljeva u daleke galaksije u obliku zvijezda već nekoliko godina, ali nikada prije nismo uspjeli procijeniti njihovu istinu skala iz promatranja jedne galaksije. Koristeći visoko prošireni izvor emisije ove galaksije, možemo odljev vidjeti kao neku vrstu siluete protiv čitave galaksije. To sugerira da su Superwinds u veličini doista galaksije i da su doista važni koliko naše teorije zahtijevaju. "
Izvorni izvor: PPARC News Release
