CP v2

Tag: Galaktikos

  • Mokslininkai pristatė didžiausią Visatos magnetinių laukų žemėlapį: pamatė tai, kas iki šiol buvo nematoma

    Mokslininkai pristatė didžiausią Visatos magnetinių laukų žemėlapį: pamatė tai, kas iki šiol buvo nematoma

    Mokslininkai paskelbė sukūrę iki šiol didžiausią ir detaliausią „paslėptų“ Visatos magnetinių laukų žemėlapį. Šie laukai nematomi plika akimi, tačiau daro įtaką tam, kaip kosmose juda dalelės ir kaip vystosi galaktikos.

    Nors magnetiniai laukai aptinkami visur, nuo Žemės iki tolimiausių kosmoso struktūrų, jų kilmė ir raida vis dar išlieka viena didžiųjų astrofizikos mįslių. Tyrėjai pabrėžia, kad būtent dėl to tokie dideli duomenų rinkiniai tampa kritiškai svarbūs naujiems atsakymams.

    Kaip pamatyti nematomą?

    Magnetinių laukų tiesiogiai nepamatysime, todėl astronomai remiasi šviesa, atkeliaujančia iš tolimų galaktikų. Keliaudama per įmagnetintą terpę ji patiria poliarizacijos pokyčius, o šį efektą ypač patogu fiksuoti radijo bangų ruože.

    Tokiu principu sudaromas žemėlapis, kuriame kiekvienas taškas atitinka konkretų danguje aptiktą objektą, o jo spinduliuotė „apšviečia“ magnetinę informaciją tarp šaltinio ir mūsų. Kuo daugiau tokių objektų, tuo smulkesnė ir patikimesnė bendro vaizdo struktūra.

    Australijos teleskopas ir milijonai galaktikų

    Naujas žemėlapis sukurtas pasitelkus Australijoje veikiantį ASKAP radijo teleskopą, priklausantį CSIRO infrastruktūrai. Šį teleskopą sudaro 36 lėkštės, kurių kiekviena yra 12 metrų skersmens, todėl sistema gali greitai aprėpti labai didelę dangaus dalį.

    Tyrėjai rėmėsi plataus masto radijo dangaus apžvalgomis, kuriose identifikuota beveik 4 milijonai tolimų galaktikų. Magnetinių laukų analizei atrinkta apie 350 000 šaltinių, kurių duomenys leido sudaryti rekordiškai tankų „magnetinį“ dangaus vaizdą.

    Mokslininkų teigimu, naujoji šaltinių imtis yra beveik dešimt kartų didesnė nei ankstesniuose didžiausiuose panašiuose darbuose, o bendras duomenų kiekis viršija visų iki šiol sukauptų stebėjimų sumą kelis kartus. Dėl to žemėlapis laikomas detaliausiu savo kategorijoje.

    Ką rodo spalvos ir kodėl tai svarbu?

    Žemėlapyje spalvos atspindi kryptį: viena jų rodo magnetinius laukus, nukreiptus į mus, kita – nuo mūsų. Didelė dalis ryškiausių sūkurių ir „burbulų“ struktūrų siejama su Paukščių Tako magnetine aplinka, tačiau smulkesnėse detalėse matyti ir daug tolimesnių sričių pėdsakai.

    Magnetiniai laukai, nors dažnai itin silpni, gali veikti kaip energijos „rezervuarai“ ir keisti, kaip greitai galaktikose formuojasi naujos žvaigždės. Dėl to tikslesni žemėlapiai padeda tikslinti modelius apie galaktikų evoliuciją, kosminių spindulių sklidimą ir medžiagos pasiskirstymą dideliais masteliais.

    Projektas laikomas svarbiu žingsniu ir dėl ateities planų: radijo astronomijoje sparčiai vystomos naujos kartos infrastruktūros, įskaitant SKA observatoriją Pietų Afrikoje ir Australijoje. Tikimasi, kad iki 2030 metų užbaigtos papildomos apžvalgos leis sudaryti dar aštresnį ir dar gilesnį Visatos magnetinių laukų vaizdą.

  • Mokslininkai sako radę Paukščių Tako ribą: nustebino, kur baigiasi žvaigždžių gimimas

    Mokslininkai sako radę Paukščių Tako ribą: nustebino, kur baigiasi žvaigždžių gimimas

    Astronomams vis dar nelengva atsakyti į klausimą, kur tiksliai baigiasi Paukščių Takas, nes Saulės sistema yra pačios galaktikos viduje. Vis dėlto naujas tyrimas siūlo aiškesnį apibrėžimą: galaktikos riba gali būti siejama ne su žvaigždžių „pabaiga“, o su vieta, kur praktiškai nustoja formuotis naujos žvaigždės.

    Publikacijoje žurnale Astronomy & Astrophysics mokslininkai teigia, kad žvaigždžių formavimosi diskas baigiasi maždaug 11,28–12,15 kiloparseko nuo galaktikos centro. Tai atitinka apie 37 000–40 000 šviesmečių atstumą, todėl vadinamąją aktyviąją Paukščių Tako zoną galima apibrėžti daug tiksliau nei vien pagal neryškiai retėjantį žvaigždžių tankį.

    Kaip aptikta galaktikos „riba“?

    Tyrėjai analizavo daugiau nei 100 000 milžinių tipo žvaigždžių amžių ir jų padėtį, pasitelkdami kelių didelių stebėjimų programų duomenis. Buvo naudoti APOGEE-DR17, LAMOST-DR3 ir „Gaia“ katalogai, leidžiantys lyginti cheminę sudėtį, judėjimą ir atstumus su žvaigždžių evoliucijos modeliais.

    Duomenyse išryškėjo U formos ryšys tarp žvaigždžių amžiaus ir atstumo nuo galaktikos centro. Arčiau centro žvaigždės dažniau yra senesnės, tolstant jos jaunėja iki tam tikro taško, o dar toliau vėl dominuoja senesnės žvaigždės.

    „Tas lūžis U formos kreivėje rodo vietą, kur baigiasi intensyvus žvaigždžių formavimasis, todėl tai galime vadinti galaktikos žvaigždėdaros kraštu“, – teigiama tyrimo išvadų interpretacijoje.

    Kodėl už ribos dar yra žvaigždžių?

    Jei už žvaigždžių formavimosi ribos naujų žvaigždžių beveik nebeatsiranda, kyla natūralus klausimas, kodėl ten vis tiek matomos žvaigždės. Tyrėjai aiškina, kad didelė dalis tolimųjų Paukščių Tako disko žvaigždžių galėjo migruoti iš vidinių regionų per milijardus metų.

    Ši migracija siejama su galaktikos spiralinių vijų gravitaciniu poveikiu ir centrine juosta, galinčia keisti žvaigždžių orbitas bei „išstumti“ jas į išorę. Todėl pakraščiuose gali vyrauti senesnės žvaigždės, nors dujų ir dulkių, reikalingų naujų žvaigždžių gimimui, ten jau per mažai.

    Kodėl žvaigždėdarai atsiranda aiškus „nukirtimas“?

    Tyrime aptariamos kelios priežastys, kodėl maždaug ties 40 000 šviesmečių riba žvaigždėdara pastebimai slopsta. Viena jų siejama su vadinamąja išorine Lindblado rezonanso sritimi, kurią gali sukelti galaktikos centrinė juosta ir kuri trukdo dujoms laisvai tekėti į išorę.

    Kita galimybė yra galaktikos disko išlinkimas, kuris gali išsklaidyti dujas didesniame tūryje ir sumažinti jų tankį. Trečias veiksnys paprastesnis: išorėje dujos gali būti per retos, kad efektyviai atauštų ir susitelktų į tankius žvaigždėdaros debesis.

    Tyrėjai taip pat pažymi, kad toks profilis dera su vadinamųjų II tipo diskinių galaktikų požymiais, kai šviesis ir medžiagos pasiskirstymas išorėje krinta sparčiau. Šis rezultatas svarbus ne tik Paukščių Tako sandarai, bet ir bendresniam galaktikų evoliucijos supratimui, lyginant su panašiomis galaktikomis vietinėje Visatos aplinkoje.