Астрономите размишляват над ореолите около галактиките

Галактически ореол или корона се откроява като ефирен светещ пръстен в това изображение от космическия телескоп Хъбъл. Изображението показва увеличена галактика, поради гравитационния ефект на лещите, зад масивен галактически клъстер. Изображение чрез ESO / NASA / ESA / A.Claeyssens / EWASS.

Когато мислим за галактики, мислим за огромни дискове от милиарди звезди, прах и газ. Мнозина напомнят гигантски въртящи се колела. С правилните инструменти обаче астрономите могат да видят още: ореоли от светлина, съставени от неутрален водород, около галактики. На 24 юни 2019 г. Centro de Recherche Astrophysique de Lyon обяви, че нейните изследователи са направили нови наблюдения на далечни галактически ореоли - понякога наричани галактически coronae - с помощта на инструмента MUSE на много големия телескоп на ESO в Чили. Астрономите казаха, че MUSE вижда ореоли около почти всички далечни галактики, които наблюдава, но дори и тогава те обикновено са твърде малки, за да показват много подробности или структура. За да помогне в това, новото проучване комбинира MUSE наблюденията с това, което се нарича гравитационно лещи, за да се изучат по-подробно ореолите.

Изображенията и други данни бяха представени на годишната среща на Европейското астрономическо общество (EWASS 2019) в Лион, Франция, на 25 юни. Над 1200 астрономи се събраха за срещата.

Друг частичен ореол на галактика в изображение на космическия телескоп Хъбъл. Както на изображението по-горе, изображението показва увеличена галактика, благодарение на ефекта на гравитационните лещи, зад масивен галактически куп. Изображение чрез ESO / NASA / ESA / A.Claeyssens / EWASS.

Астроном Adélaïde Claeyssens, доктор на науките студентка в Astrophysique de Lyon Centre de Recherche, представи тези резултати в EWASS 2019. Тя обясни:

Всъщност масивните струпвания имат свойството да огъват светлинни лъчи, минаващи през центъра им, както е предсказано от Айнщайн. Това произвежда ефекта на лупа: изображенията на фоновите галактики се увеличават.

Има две първични наблюдения, че досега инструментът MUSE е в състояние да провежда ореоли.

Първият е мястото, където ореолът се появява като почти завършен пръстен от светлина, обграждащ галактика. MUSE може да се съсредоточи върху пръстена достатъчно, за да проучи как газовете варират в отделни части на ореола. Досега това беше трудно осъществимо и данните показват на астрономите колко хомогенни са газовете в ореолите и по какъв начин се движат около галактиката.

Второ, уникалният начин, по който MUSE данните се комбинират с гравитационните ефекти на лещите, предоставя повече улики за това как галактиките са се образували в ранната Вселена.

Ето пример за карта как водородният газ на галактически ореол може да се структурира около галактика. Новите MUSE наблюдения позволяват на астрономите да видят значителни вариации на свойствата на газа в ореола. Те казаха, че резултатите им позволяват „да проучат подробно [ореола] сложна структура и физическия процес при игра.” Image чрез ESO / Claeyssens / EWASS.

Галактически ореоли са наблюдавани и с космическия телескоп Хъбъл, който произвежда някои от изображенията на тази страница. През 2015 г. беше съобщено, че галактическите ореоли са по-често срещани, отколкото се смяташе досега.

Тези ореоли могат да се наблюдават и в радиочестотния спектър, като например с много голям масив (VLA) на Karl G. Jansky близо до Сокоро, Ню Мексико. VLA наблюдаваше ореолите на 35 галактики през 2015 г. Астрономите казват, че изучаването на галактически ореоли с радио телескопи им позволява да изследват цял ​​спектър от свързани явления, включително скоростта на образуване на звезди в диска, ветровете от избухващи звезди и природата и произхода на галактиките магнитни полета.

Това е традиционно радио изображение на галактически ореол, в случая на мини-ореола в галактическия клъстер Персей. Изображение чрез Caltech. Прочетете повече за това изображение.

Междувременно астрономите в Лион казаха, че инструментът MUSE на Very Large Telescope произвежда повече подробности от всякога. MUSE е високоспециализиран инструмент според Fernando Selman, Instrument Scientist:

MUSE е построен с намерението да изучава съдържанието и процесите, протичащи в най-ранната вселена, когато се образуваха първите звезди и галактики. По-близо във времето и пространството, MUSE ще картографира разпределението на тъмната материя в клъстери от галактики, използвайки гравитационния микросензионен ефект върху фоновите галактики. MUSE също ще предостави подробна информация за вътрешната динамика на много класове галактики с безпрецедентни детайли. Той вече е използван за изследване на галактиката Сомбреро в Дева и в същия клъстер наскоро открит нов тип обект - галактика, която се унищожава след падане в клъстера и се натъква на горещата газообразна корона на клъстера.

Констатациите от MUSE и други наблюдения показват как, както често се случва в астрономията, може да се срещне повече от първоначално. Галактиките са достатъчно красиви сами по себе си, но виждането на светещите им ореоли ги прави още повече.

Сложният MUSE инструмент на много голям телескоп (VLT) на ESO. Изображение чрез ESO.

Долен ред: Благодарение на усъвършенствани уреди като MUSE, астрономите вече могат да получат по-добри гледки не само на далечни галактики, но и на по-малко известните ореоли от светлина, които ги заобикалят.

Чрез EWASS