天文学家首次直接观测到从星系延伸数十万光年的大量气体流出。
他们说,这是银河风如何滋养环绕银河系介质的第一个直接证据——当星系漂浮在星系间空间时,环绕星系的巨大气体云。 但更重要的是,风还揭示了大规模星系碰撞的一些疯狂动态。
那是因为银河系 - 称为SDSS J211824.06+001729.4研究人员根据夏威夷语中的“风”一词给它起了个绰号“Makani”——这可不是普通的物体。 它实际上是一种银河弗兰肯斯坦怪物,两个星系碰撞并合并形成一个紧凑但巨大的星系。
空间可能大部分? 好吧,空间,但是有一个许多星系漂浮在其中。 时不时地,其中两个星系会被引力吸引到一起。 实际上不会有太多东西碰撞到其他东西; 相反,它们合并了。
我们已经看到这个在一些不同的的阶段这平滑过程。 Makani 是我们在大合并发生后所看到的,称为后期重大合并。 这告诉我们为什么它可能会喷出气体。
“星系合并通常会导致星爆事件,当合并星系中存在的大量气体被压缩时,会导致新恒星的诞生。”天体物理学家艾莉森·科尔解释说加州大学圣地亚哥分校。
“这些新恒星,以马卡尼为例,很可能导致了巨大的外流——要么是在恒星风中,要么是在它们生命结束时爆炸为超新星。”
马卡尼肯定会喷出气体。 使用凯克宇宙网络成像仪,该团队绘制了一个面积达 4,900 平方千秒差距(约 520 亿平方光年)的热电离氧区域。
有两个独立的出口将富含金属的气体沉积在沙漏形双极气泡中,温度高达 10,000 开尔文。 这些资金外流似乎发生在不同的时间。
早期的那个,形状有点像钛战机,于大约 4 亿年前发射,正以高达每秒 1,400 公里(每秒 870 英里)的速度推进到星际空间。 后者从另一侧突出,大约于 700 万年前发射,风速高达每秒 2,100 公里(每秒 1,300 英里)。
“早期的外流已经流向距星系很远的地方,而最近的快速外流还没有时间这样做,”物理学家大卫·鲁普克说罗德学院的。
解决剩下的难题需要来自哈勃太空望远镜和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 的数据。 哈勃揭示了星系中的恒星,进而揭示了其质量(巨大)和大小(紧凑),团队可以从中推断出最近的合并。
ALMA 无线电数据显示,该星系包含了老年、中年和非常年轻的恒星,并且可能还存在一个活跃的星系核。
这与去年发表的两篇论文一致,这两篇论文模拟了驱动环绕银河系介质的风。发现一银河风可以解释观测到的环绕银河介质的特性。另一个发现星系合并的流出可能会增加环绕星系介质的金属丰度。
至于产生风的因素,气泡的速度和大小与星系合并引发的大规模恒星形成所产生的风以及这些风大小的理论模型一致。
风的沙漏形状与在其他星系中观察到的风相似——鲁普克对此非常了解,因为他对去年发布的它们进行了审查。 不同之处在于大小——以前从未见过马卡尼产生的如此规模的银河风。
这就是将银河风与环绕银河系介质联系起来时的不同之处。
“这意味着我们可以确认它实际上正在将气体从星系移动到其周围的环星系区域,并在移出时从周围扫除更多的气体,”鲁普克解释说。
“而且它正在以每秒数千公里的极高速度移动大量物体——至少占整个星系可见质量的百分之一到百分之十。”
研究小组表示,这是观察大质量星系周围不断演化的环绕星系介质的第一个直接窗口之一。 而且它也很漂亮。
该研究发表于自然天文学。