Ensom sky større end Mælkevejen fundet i en galakse ingenmandsland

En videnskabelig mystisk, isoleret sky større end Mælkevejen er blevet fundet af et forskerhold ved University of Alabama i Huntsville (UAH) i et "ingenmandsland" for galakser.

Den såkaldte forældreløse eller ensomme sky er fuld af varm gas med temperaturer på 10, 000-10, 000, 000 grader Kelvin (K) og en samlet masse 10 milliarder gange solens masse. Det gør den større end massen af ​​små galakser.

Skyen blev opdaget i Abell 1367 af en gruppe ledet af Dr. Ming Sun, en lektor i fysik ved UAH, som er en del af University of Alabama System. Også kaldet løveklyngen, A1367 indeholder omkring 70 galakser og er placeret omkring 300 millioner lysår fra Jorden.

Forskningspapiret blev ledet af Dr. Mings UAH postdoc-forsker, Dr. Chong Ge, og den anden forfatter er også hans postdoktorale forsker, Dr. Rongxin Luo. Dr. Sun er tredje forfatter og den tilsvarende forfatter. Også inkluderet på papiret er Tim Edge (MS, fysik, 2019), som nu arbejder hos Dynetics Inc.

Skyen blev fundet ved hjælp af European Space Agency (ESA) X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton), Europas flagskib røntgenteleskop. Skyen blev også observeret med European Southern Observatory Very Large Telescope/Multi Unit Spectroscopic Explorer (VLT/MUSE) og Japans flagskibs optiske teleskop, Subaru. Et billede af skyen er på ESA's websted.

"Dette er en spændende og også en overraskende opdagelse. Den viser, at der altid er nye overraskelser derude inden for astronomi, som den ældste af naturvidenskaberne." Dr. Sun siger. "Tilsyneladende, ESA er enig, da vores opdagelse blev udvalgt som en ESA billedudgivelse, hvilket har været meget selektivt."

XMM tog røntgenbilledet af skyen, og de optiske billeder blev taget af VLT/MUSE og Subaru. Bortset fra Subaru-billederne, Dr. Sun er den primære efterforsker for XMM- og VLT/MUSE-dataene.

"Skyen blev serendipitalt opdaget i vores XMM-data, " siger Dr. Sun. "De optiske data kommer fra vores VLT/MUSE-data og bekræfter, at skyen er placeret i klyngen."

Skyen blev opdaget i en klynge af galakser, hvor tusindvis af galakser er bundet sammen med let varm gas med temperaturer på omkring 100, 000, 000 K eksisterer mellem dem, siger Dr. Sun.

"Imidlertid, skyen er ikke forbundet med nogen galakse og er i et 'ingen-galakses land', '" han siger, tilføjer, at skyen højst sandsynligt stammer fra en stor, ukendt galakse i hoben.

"Gassen i skyen fjernes ved ramtryk af den varme gas i klyngen, når værtsgalaksen svæver i den varme gas med en hastighed på 1, 000-2, 000 kilometer i sekundet."

Det er omkring 50 gange hurtigere end Jordens omløbshastighed omkring solen. Det kraftniveau på arbejde kan rive det interstellare medium ud af en galakse, og i dette tilfælde fandt forskerne ud af, at skyens temperatur stemmer overens med, at den stammer fra en galakse.

"Det er ligesom når dine hår og tøj flyver baglæns, når du løber frem mod en stærk modvind, " siger Dr. Sun. "Når de er blevet fjernet fra værtsgalaksen, skyen er i starten kold og fordamper i værtens intracluster-medium, som is, der smelter om sommeren."

Alligevel anslås det, at denne massive, mystisk sky har overlevet i hundreder af millioner af år efter fjernelse fra sin værtsgalakse.

"Denne overraskende levetid er dårligt forstået, men kan have noget at gøre med det magnetiske felt i skyen, " siger Dr. Sun.

Feltet kan virke til at holde skyen sammen ved at undertrykke ustabile kræfter, der ellers ville få den til at sprede sig, mener forskerne.

Med fremtidige studier, Dr., Ming siger, at den ensomme sky og andre, der endnu ikke er opdaget, kan hjælpe videnskabsmænd med bedre at forstå strippede interstellare medier i store afstande fra deres galakser, samt virkningerne af turbulens og varmeledning.

"Som den første isolerede sky, der gløder i både H-alfa-spektrallinjen og røntgenstråler i en klynge af galakser, det viser, at gassen fjernet fra galakser kan skabe klumper i intracluster-mediet, og disse klumper kan opdages med bredfelts optiske undersøgelsesdata i fremtiden."