Astronomer finder aftryk af boblerne produceret af eksplosionen af ​​døende stjerner i vores galakse

En international gruppe af astronomer, ledet af Juan Diego Soler fra det italienske nationale institut for astrofysik (INAF), har fundet aftrykket af boblerne produceret af eksplosionen af ​​døende stjerner i strukturen af ​​den gas, der gennemsyrer vores galakse. De gjorde denne opdagelse ved at anvende teknikker fra kunstig intelligens til HI4PI-undersøgelsesdataene, som giver den mest detaljerede fordeling af atomart brint i Mælkevejen til dato. Forskerne analyserede den filamentære struktur i emissionen fra atomær brintgas. De udledte, at det bevarede en optegnelse over de dynamiske processer induceret af ældgamle supernovaeksplosioner og galaksens rotation. Deres resultater blev offentliggjort i Astronomy &Astrophysics .

Brint er hovedbestanddelen af ​​stjerner som solen. Den proces, der fører til, at de diffuse skyer af brintgas, der spredes gennem vores galakse, samles til tætte skyer, hvorfra stjerner i sidste ende dannes, er endnu ikke fuldt ud forstået. Et samarbejde mellem astronomer ledet af Juan Diego Soler fra INAF-IAPS (Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, et INAF-forskningsinstitut i Rom) og ECOgal-projektet har nu taget et vigtigt skridt i at belyse livscyklussen for det råmateriale, der dannes stjerner.

Soler behandlede data fra den mest detaljerede undersøgelse af emissionen fra atomart brint i radiobølger, HI4PI-undersøgelsen, som er baseret på observationer opnået med Parkes 64-meter Radio Telescope i Australien, Effelsberg 100-meter Radio Telescope i Tyskland, og Robert C. Byrd Green Bank 110-meter teleskopet (GBT) i USA. "Disse arkivobservationer af brintemissionslinjen ved en bølgelængde på 21 cm indeholder information om fordelingen af ​​gassen på himlen og dens hastighed i observationsretningen, som kombineret med en model af Mælkevejens rotation indikerer, hvor langt de udsender. skyer," siger Sergio Molinari fra INAF-IAPS, hovedefterforsker af ECOgal-projektet.

For at studere fordelingen af ​​de galaktiske brintskyer anvendte Soler en matematisk algoritme, der almindeligvis bruges til automatisk inspektion og analyse af satellitbilleder og onlinevideoer. På grund af størrelsen af ​​disse observationer ville det have været umuligt at foretage denne analyse med øjet. Algoritmen afslørede et omfattende og indviklet netværk af slanke trådlignende genstande eller filamenter. De fleste af filamenterne i den indre del af Mælkevejen viste sig at pege væk fra vores galakse skive.

"Dette er sandsynligvis resterne af flere supernovaeksplosioner, der fejer gassen op og danner bobler, der popper, når de når den karakteristiske skala af det galaktiske plan, som de bobler, der når overfladen i et glas mousserende vin," siger Ralf Klessen. Klessen er også hovedefterforsker af ECOgal-projektet, som har til formål at forstå vores galaktiske økosystem fra Mælkevejens skive til dannelsessteder for stjerner og planeter. "Det faktum, at vi for det meste ser vandrette strukturer i den ydre Mælkevej, hvor der er et stærkt fald i antallet af massive stjerner og dermed færre supernovaer, tyder på, at vi registrerer energi- og momentuminput fra stjerner, der former gassen i vores galakse ," siger astronomen baseret på Center for Astronomi ved Heidelberg Universitet i Tyskland.

"Det interstellare medium, som er stoffet og strålingen, der findes i rummet mellem stjernerne, reguleres af dannelsen af ​​stjerner og supernovaer, hvor sidstnævnte er de voldsomme eksplosioner, der sker under de sidste evolutionære stadier af stjerner, der er mere end ti gange mere massiv end solen,« siger Patrick Hennebelle, der sammen med Klessen koordinerer det teoretiske arbejde i ECOgal-projektet. "Associationer af supernovaer er meget effektive til at opretholde turbulens og løfte gassen i en lagdelt skive," præciserer forskeren ved Institut for Astronomi ved CEA/Saclay i Frankrig. "Opdagelsen af ​​disse filamentære strukturer i det atomare hydrogen er et vigtigt skridt i forståelsen af ​​processen, der er ansvarlig for stjernedannelsen i galakseskalaen." + Udforsk yderligere

Hubbles dobbelte billede på en spiralgalakse