«Δαχτυλίδι» καυτών αερίων γύρω από τον Milky Way ίσως εξηγήσει τη γέννηση του Σύμπαντος
19.10.202022:16
Οι επιστήμονες είναι κοντά στην απόδειξη ότι οι γαλαξίες «επικοινωνούν» μεταξύ τους - Τι έδειξαν τα στοιχεία του δορυφόρου Halosat
Πώς ξεκίνησε ο κόσμος; Πώς γεννήθηκε το Σύμπαν; Είναι η θεωρία του Big Bang η απάντηση στο μεγαλύτερο υπαρξιακό ερώτημα της ιστορίας; Μπορεί ο άνθρωπος να αντιληφθεί τις ανώτερες εκείνες δυνάμεις, οι οποίες από το τίποτα, «γεννήθηκε» ο απέραντος αυτός κόσμος; Όλα τα παραπάνω παραμένουν αναπάντητα, καθώς η τεχνολογία, η γνώση και η ωριμότητα του ανθρώπου, δεν θα μπορούσε να δικαιολογήσει την αντίληψη όσων συνέβησαν την ημέρα «μηδέν» του κόσμου. Όμως η επιστήμη προχωρά και με κάθε ανακάλυψη, πλησιάζει ένα βήμα πιο κοντά σε απαντήσεις. Επιστήμονες ανακάλυψαν ένα «δαχτυλίδι» καυτών αερίων το οποίο περιβάλλει τον γαλαξία μας (Milky Way) και το οποίο είναι πιθανόν να εξηγήσει -σε ένα ποσοστό- τη γέννηση του Σύμπαντος.
Όπως ανέφερε η ομάδα αστρονόμων, ο Milky Wayπεριβάλλεται από ένα «φωτοστέφανο», δηλαδή μία ζώνη καυτών αερίων, όπου γεννιούνται οι νέοι κόσμοι, πριν «προωθηθούν» στα ενδότερα του γαλαξία μας. Τα καυτά αυτά αέρια ανανέωνονται συνεχώς, καθώς τα άστρα πεθαίνουν, εκτοξεύοντας ενέργεια.
Μέσα στο «δαχτυλίδι» αυτό, οι επιστήμονες διαβλέπουν πιθανότητες να βρουν συνδετικούς κρίκους, που θα εξηγούν τη γέννηση του Σύμπαντος, ή κάποιες από τις διεργασίες που συνέβησαν στο μακρινό αυτό παρελθόν.
Οι νέες ανακαλύψεις βασίζονται σε παρατηρήσεις του HaloSat, ενός «μίνι δορυφόρου» που χρηματοδοτήθηκε από το τμήμα Αστροφυσικής της Nasaκαι δημιουργήθηκε από το Πανεπιστήμιο της Αϊόβα. Τα ευρήματά του αναφέρονται σε νέο άρθρο που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Astronomy.
Το θερμαινόμενο φωτοστέφανο ονομάζεται CGM (circumgalactic medium) και βοήθησε στην καλλιέργεια του Γαλαξία όταν σχηματίστηκε πριν από 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι ερευνητές δημιούργησαν διαστημικό σκάφος για να αναζητήσουν την αποστολή ακτίνων Χ από το CGM, σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν καλύτερα τη λειτουργία, τη συμπεριφορά και το σχήμα του.
Όλοι οι γαλαξίες έχουν το δικό τους CGM και η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους είναι το κλειδί για να εξηγηθεί όχι μόνο πώς σχηματίστηκαν οι γαλαξίες, αλλά και πώς θα μπορούσαν να γίνουν ο πολυάσχολος συνδυασμός αστεριών, πλανητών και άλλων ουράνιων αντικειμένων που ζούμε σήμερα.
Σημάδι η αυξημένες εκπομπές ακτίνων Χ
«Όπου ο Γαλαξίας σχηματίζει αστέρια πιο έντονα, υπάρχουν περισσότερες εκπομπές ακτίνων Χ από το περιμετρικό γαλαξιακό μέσο», λέει ο Philip Kaaret, καθηγητής στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας της Αϊόβα και συγγραφέας της νέας μελέτης.
«Αυτό υποδηλώνει ότι το περιμετρικό γαλαξιακό μέσο σχετίζεται με τον σχηματισμό αστεριών και είναι πιθανό να βλέπουμε αέριο που προηγουμένως έπεσε στον Γαλαξία μας, βοήθησε να φτιάξουμε αστέρια και τώρα ανακυκλώνεται στο περιγαλακτικό μέσο», πρόσθεσε ο ίδιος.
Ο κύριος στόχος του HaloSat ήταν να αναζητήσει βαρυονική ύλη, ατομικά υπολείμματα που πιστεύεται ότι έλειπαν από το σύμπαν, όταν γεννήθηκε πριν από 14 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η ύλη θα μπορούσε να κρύβεται στο CGM και ότι η εξέταση του θα μπορούσε να τους βοηθήσει να βρουν εκείνη τη χαμένη ύλη.
Πώς διεξήχθη η έρευνα
Προκειμένου να απαντήσουν σε αυτό το ερώτημα, οι ερευνητές προσπάθησαν να δημιουργήσουν μια εικόνα της φύσης του ίδιου του CGM. Με τη βοήθεια του μίνι δορυφόρου, ήθελαν να καταλάβουν εάν το φωτοστέφανο είναι μεγάλο και εκτεταμένο, ίσως πολλές φορές τη μάζα του γαλαξία μας - στην περίπτωση αυτή θα υπήρχαν αρκετά άτομα για να συμπεριληφθεί η χαμένη βαρυονική ύλη - ή εάν ήταν αντίθετη και λεπτή και διογκωμένο, κατασκευασμένο από ανακυκλωμένο υλικό και έτσι δεν είναι πιθανό σπίτι για το χαμένο υλικό.
«Αυτό που κάναμε είναι σίγουρα να δείξουμε ότι υπάρχει ένα μέρος υψηλής πυκνότητας του CGM που είναι φωτεινό στις ακτίνες Χ, που κάνει πολλές εκπομπές ακτίνων Χ», δήλωσε ο καθηγητής Kaaret. «Αλλά θα μπορούσε να υπάρχει ένα πολύ μεγάλο, εκτεταμένο φωτοστέφανο που είναι απλώς αμυδρό στις ακτίνες Χ. Και μπορεί να είναι πιο δύσκολο να δούμε αυτό το αμυδρό, εκτεταμένο φωτοστέφανο επειδή υπάρχει αυτός ο φωτεινός δίσκος εκπομπών. Έτσι αποδεικνύεται μόνο με το HaloSat, πραγματικά δεν μπορούμε να πούμε εάν υπάρχει ή όχι αυτό το εκτεταμένο φωτοστέφανο», δήλωσε ο ερευνητής.
Ωστόσο, τα δεδομένα έδειξαν ότι το φωτοστέφανο ήταν απροσδόκητα αδρανές, με πυκνές περιοχές όπου σχηματίζονται αστέρια και υλικό που αποστέλλεται μπρος-πίσω μεταξύ του CGM και του γαλαξία.
«Φαίνεται σαν ο Γαλαξίας και άλλοι γαλαξίες να μην είναι κλειστά συστήματα», λέει ο Kaaret. «Στην πραγματικότητα αλληλεπιδρούν, ρίχνουν υλικό στο CGM και φέρνουν πίσω υλικό επίσης», πρόσθεσε.
Όμως, αναμειγνύοντας τα δεδομένα από το μίνι δορυφόρο με άλλες παρατηρήσεις από όλο τον κόσμο, οι αστρονόμοι ελπίζουν ότι πλησιάζουν πιο κοντά στην κατανόηση που θα μπορούσε να είναι όλο αυτό το θέμα.