Телескоп НАСА Chandra показывает, что Млечный Путь окружен облаком раскаленного газа

Вашигтон -- Астрономы использовали рентгеновскую обсерваторию НАСА Chandra, чтобы найти доказательства того, что Галактика - Млечный путь - погружена в огромное облако раскаленного газа, которое простирается на сотни тысяч световых лет. Расчетная масса облака сопоставима с массой всех звезд в галактике.

Если размер и масса этого газового облака подтвердятся, то это также может стать объяснением, так называемой, проблемы «потерянного бариона» галактики.

Барионы - это частицы, такие как протоны и нейтроны, которые составляют более чем 99.9 процентов от массы атомов, найденных в космосе. Измерения чрезвычайно отдаленных облаков газа и галактик свидетельствуют о присутствиибарионной материи, даже тогда, когда галактике было всего несколько миллиардов лет, и она составляла примерно одну шестую массы и плотности существующей, но не поддающейся наблюдению, или темной, материи. В нынешней эпохе, около 10 миллиардов лет спустя, сбор сведений о барионах, присутствующих в звездах и газе нашей и близлежащих галактик, показывает, что, по крайней мере, половина барионов числятся пропавшими без вести.

В недавнем исследовании, команда из пяти астрономов использовала данные, полученные с телескопа НАСА Chandra, с космической обсерватории XMM-Newton Европейского Космического Агентства и спутника Японии Suzaku, чтобы установить интервалы значений температуры, протяженности и массы раскаленного газового облака. Телескоп Chandra наблюдал 8 ярких источников рентгеновского излучения, расположенных далеко за пределами галактики на расстоянии сотен миллионов световых лет. Данные показали, что рентгеновское излучение от этих удаленных источников избирательно поглощается ионами кислорода в окрестностях галактики. Ученые установили, что температура поглощающего облака примерно от 1 до 2,5 миллионов градусов по Кельвину, что в несколько сотен раз горячее поверхности Солнца.

Другие исследования установили, что Млечный путь и другие галактики погружены в горячий газ с температурой от 100, 000 до миллиона градусов по Кельвину. Исследования показали наличие еще более горячего газа с температурой более чем миллион градусов по Кельвину. Это новое научное исследование предоставило доказательство того, что раскаленное газовое облако, охватывающее Млечный путь, намного более тяжелое, чем облако из горячего газа.

«Мы знаем, что газ находится вокруг галактики, и мы знаем, насколько он горячий», сказал Anjali Gupta, ведущий автор газеты Astrophysical Journal, описывая научное исследование. «Это большой вопрос, насколько велико облако и насколько оно тяжелое?»

Для того чтобы начать отвечать на этот вопрос, авторы дополнили данные с телескопа Chandra сведениями о количестве поглощений, вызванных ионами кислорода, с обсерватории XMM-Newton и информацией о рентгеновском излучении, испускаемом газовым облаком, со спутника Suzaku. Они сделали вывод, что масса газа эквивалентна массе, заключенной в более чем 1 миллионе Солнц, возможно даже, что такой же большой, как у 60 миллионов Солнц.

«Наша работа демонстрирует, что для разумных значений параметров и допущений, наблюдения телескопа Chandra предполагают огромный запас раскаленного газа вокруг Млечного пути», сказал соавтор Smita Mathur из университета штата Огайо в Колумбусе. «Он может простираться на несколько сотен тысяч световых лет вокруг Млечного пути или дальше внутрь ближайшей окрестной группы галактик. В любом случае, его масса представляется очень большой»

Расчетная масса зависит от таких факторов, как количество кислорода по отношению к водороду, который является преобладающим в составе газе. Тем не менее, приблизительный расчет представляет собой важный шаг в объяснении случая потерянных барионов, загадки, которая ставит в тупик астрономов уже более десяти лет.

Несмотря на неточности, работа исследователя Gupta и коллег предоставляет пока что лучшее доказательство того, что отсутствующие барионы галактики прятались в облаке газа с температурой в миллион градусов по Кельвину, которое окутывает галактику. Расчетная плотность этого облака настолько мала, что подобные облака вокруг других галактик ускользнули от обнаружения.

Дата добавления: 2015-10-30