NASA upptäcker galaktiska vindar på 3,2 miljoner km/h i Messier 82-galaxen

Nasa-uppdraget Xrism bekräftade förekomsten av stjärnvindar i galaxen Messier 82 som når hastigheter på 3,21 miljoner kilometer i timmen. Fenomenet inträffar i galaxens kärna, som ligger cirka 12 miljoner ljusår från Terra, där intensiv stjärnbildningsaktivitet skapar en miljö med extremt tryck och temperatur. Data avslöjar att överhettad gas kontinuerligt drivs ut och transporterar materia till kanterna av det galaktiska systemet.

Upptäckten publicerades i tidskriften Nature den 25 mars och representerar ett betydande framsteg för modern astronomi. Teamet av forskare använde högprecisionsinstrument för att mäta den röntgenstrålning som sänds ut av överhettat järn i mitten av galaxen. Observationer visar att värmen i den galaktiska kärnan når 25 miljoner grader Celsius, vilket skapar den kraft som behövs för att driva kosmiska vindar på massiva skalor.

Velocidades som överraskar klassiska teoretiska modeller

Forskarna noterade att den uppmätta hastigheten på 3,2 miljoner kilometer i timmen överstiger förutsägelserna från några teoretiska modeller som utvecklades för decennier sedan. Ondas-chocker till följd av stjärnbildning och supernovaexplosioner nära kärnan värmer gasen och initierar denna kraftfulla rörelse. De tekniska kapaciteterna hos Xrism-uppdraget gjorde det möjligt för första gången att testa dessa hypoteser med matematisk och visuell precision.

Mer om ämnet: NASAs rymdfarkost upptäcker galaktiska vindar på 3 miljoner km/h i aktiv stjärnbildning

Utflödet är så intensivt att det lyckas driva den galaktiska vinden till strukturens yttre kanter och övervinna galaxens inre gravitationsbarriärer. Esse storskalig förskjutning av materia förändrar sammansättningen av det intergalaktiska mediet och berikar det tomma utrymmet med tunga element smidda i stjärnor.

Cigarr Galaxy Major Características

• Messier 82 klassificeras som en starburst-galax eftersom den bildar stjärnor tio gånger snabbare än Via Láctea.
• Resolve-instrumentet på rymdfarkosten Xrism var avgörande för att fånga de oöverträffade hastigheterna för det heta gasflödet.
• Den centrala regionen driver årligen ut motsvarande massan av sju solar till det intergalaktiska rymden.
• Dados insamlat av teleskop som Hubble, James Webb och Chandra hjälper till att förstå flödet av damm och kall gas.

Galaxen är populärt känd som Galáxia från Charuto på grund av sin långsträckta form och närvaron av synliga kalla vindar. Esses strömmar av gas och damm sträcker sig cirka 40 000 ljusår från kärnan, vilket skapar ett stort moln runt den huvudsakliga stjärnstrukturen. Intensiv stjärnfödelseaktivitet förbrukar gasresurser i en frenetisk takt, mycket högre än den som observeras i vanliga spiralgalaxer.

Full bevakning: Senaste Nytt (SV)

Mysteriet med de saknade solmassorna

Mätning av det utdrivna materialet avslöjade att galaxens centrum driver ut tillräckligt med gas för att bilda sju solar varje jordår. Men beräkningar indikerar att endast fyra solmassor är integrerade i den större, svalare vinden som sträcker sig över den galaktiska periferin. Essa avvikelse mellan tre extra solmassor skapar ett pussel om det slutliga ödet för detta överhettade material som lämnar kärnan.

Astronomer har ännu inte bestämt om detta överskott flyr galaxen i en ännu oupptäckt form av het gas eller om det finns kvar någonstans däremellan. Rymduppdraget kommer att fortsätta att övervaka Galáxia:s Charuto för att identifiera nya beteendemönster i termiska vindar och avslöja vägen för saknade solmassor.

Röntgen Tecnologia revolutionerar astronomiska observationer

Användningen av röntgensensorer är avgörande för att se genom de täta dammmolnen som blockerar synligt ljus i galaxens mitt. Järnet som finns i den överhettade gasen fungerar som en kemisk markör, vilket gör att instrument kan identifiera den exakta hastigheten med vilken materia rör sig. Framgången med denna mätning banar väg för uppdraget att fortsätta observera andra liknande system i det djupa universum.

Teamet planerar att använda dessa data för att förfina galaxevolutionsimulatorer och förstå hur stjärnfeedback påverkar tillväxten av galaxer under miljarder år. Det internationella samarbetet som leds av Nasa och den japanska rymdorganisationen visar vikten av specialiserade spektroskopiinstrument för att utforska högenergiobjekt.

Läs mer: Ny studie visar att stjärnvindar förvränger radiosignaler och förändrar sökandet efter främmande liv

Implicações för framtiden för starburst-galaxer

Det termiska trycket som genereras av 25 miljoner graders Celsius fungerar på ett sätt som är analogt med vädersystem och flyttar massor från områden med högt tryck till lågtryck. Den konstanta och snabba rörelsen av dessa vindar säkerställer att galaxen förlorar massa i en accelererad hastighet, vilket kan påverka dess framtida livslängd. Estudar Denna dynamik är avgörande för att förutsäga hur länge en starburst-galax kan behålla sin höga takt av stjärnbildning innan bränslet tar slut.

Att förstå dessa galaktiska vindar hjälper till att förklara varför vissa galaxer slutar växa medan andra fortsätter att utvecklas. Studien av Messier 82 fungerar som ett naturligt laboratorium för att observera extrema fysiska processer som inte kan reproduceras under markförhållanden, vilket konsoliderar betydelsen av rymdutforskning för astronomisk kunskap.