Nowe zdjęcia pokazują pył w pobliskich galaktykach, nigdy wcześniej nie widziałeś ich w taki sposób

Kiedy widzimy obrazy galaktyk poza Drogą Mleczną, zwykle patrzymy na światło ich gwiazd. Ale gwiazdy nie są jedynym składnikiem galaktyki. Pomyśl o gwiazdach jak o kawałkach warzyw w galaktycznej zupie.

Bulion, w którym unosisz się, jest medium międzygalaktycznym – nie pustej przestrzeni, ale często wypełnionej słabymi, gęstymi obłokami pyłu i gazu unoszącymi się między gwiazdami. Ponieważ gwiazdy są jaśniejsze, pył jest zwykle drugimi skrzypkami; Ale ten pył, z którego rodzą się gwiazdy i do którego wracają, może nam wiele powiedzieć o strukturze i aktywności w galaktyce.

W tej chwili, Wydano cztery nowe zdjęcia, pokazujący rozkład pyłu w czterech galaktykach znajdujących się najbliżej Drogi Mlecznej: Wielkim i Małym Obłoku Magellana, galaktykach karłowatych krążących wokół naszej galaktyki; Galaktyka Andromedy, duża galaktyka spiralna w odległości 2,5 miliona lat świetlnych; oraz Galaktyka Trójkąta, galaktyka spiralna odległa o 2,73 miliona lat świetlnych.

Wielki Obłok Magellana. (ESA, NASA, NASA-JPL, Caltech, Christopher Clark/STScI, S. Kim/Sejong University, T. Wong/UIUC)

Bez pyłu i gazu galaktyki, jakie znamy, nie istniałyby. Gwiazdy tworzą się, gdy gęste węzły materii zapadają się pod wpływem grawitacji w zimny obłok gazu molekularnego, włączając materię z obłoku wokół nich. Kiedy ta gwiazda umiera, wyrzuca swoją zewnętrzną materię z powrotem do otaczającej ją przestrzeni, z nowymi, cięższymi pierwiastkami, które łączą się podczas swojego życia.

Nowe gwiazdy, które generują pył z martwych gwiazd, łączą się, sprawiając, że każda kolejna generacja gwiazd jest nieco inna. W rzeczywistości jesteśmy my wszyscy Wykonany z materiału gwiazdy – Nawet gwiazdy.

Ale pył nie jest równomiernie rozłożony. Wiatry gwiezdne, wiatry galaktyczne i efekty grawitacji mogą wypychać międzygwiezdny pył i rzeźbić go w skomplikowane kształty wypełnione wnękami. Układ struktur i układ elementów w nich zawartych jest kluczowym narzędziem do zrozumienia składu… no… prawie wszystkiego.

Nowe obrazy, ujawnione na 240. spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego, zostały uzyskane przez: Obserwatorium Kosmiczne Herschela Był obsługiwany przez Europejską Agencję Kosmiczną w latach 2009-2013. Do czasu startu Webba – który jeszcze nie dostarczył pierwszych naukowych obrazów – Herschel był największym teleskopem na podczerwień, jaki kiedykolwiek wystrzelono.

Mały Obłok Magellana. (ESA, NASA, NASA-JPL, Caltech, Christopher Clark/STScI, S. Stanimirovic/UW-Madison, N. Mizuno/Nagoya University)

Podobnie jak Webb, jego wyjątkowo niska temperatura robocza oznacza, że ​​Herschel może wpatrywać się w daleką podczerwień, fotografując niektóre z najzimniejszych i najbardziej zakurzonych obiektów w kosmosie, aż do temperatur około -270 stopni Celsjusza (-454 stopni Fahrenheita). Obejmuje to zimne obłoki, w których rodzą się gwiazdy, oraz pył w przestrzeni międzygwiazdowej.

Jednak był mniej biegły w wykrywaniu większej ilości krążącego pyłu i gazu. Aby wypełnić luki, zespół astronomów kierowany przez Christophera Clarka z Space Telescope Science Institute wykorzystał dane z trzech innych emerytowanych teleskopów: ESA deska Podczerwony satelita astronomiczny NASA (IRASkosmiczny eksplorator tłaSzkło).

Wyniki ujawniają złożone interakcje w pyle. Gazowy wodór jest pokazany na czerwono. Jest to pierwiastek najobficiej występujący we wszechświecie, więc jest go dużo. Wnęki w pyle, gdzie nowo powstałe gwiazdy odlatują z silnymi wiatrami, wyglądają jak puste obszary otoczone zieloną poświatą wskazującą na zimny pył. Niebieskie obszary reprezentują cieplejszy pył, który jest ogrzewany przez gwiazdy lub inne procesy.

Galaktyka trójkąta. (ESA, NASA, NASA-JPL, Caltech, Christopher Clark/STScI, E. Koch/University of Alberta i C. Druard/Purdue University)

Obrazy ujawniają również nowe informacje o złożonych interakcjach zachodzących w pyle międzygwiazdowym – stwierdzili naukowcy. Ciężkie pierwiastki, takie jak tlen, węgiel i żelazo, często przyklejają się do ziaren pyłu; W gęstszych chmurach większość pierwiastków wiąże się z pyłem, co zwiększa stosunek pyłu do gazu. Może to wpłynąć na sposób pochłaniania i ponownego emitowania światła przez kurz.

Jednak gwałtowne procesy, takie jak narodziny gwiazd lub supernowe, mogą uwolnić promieniowanie, które rozbija pył, uwalniając ciężkie pierwiastki z powrotem do obłoków gazu. Powoduje to powrót stosunku pyłu do gazu w kierunku gazu.

Zdjęcia Herschela pokazują, że proporcje mogą się różnić nawet o 20 w galaktyce. To znacznie więcej niż myśleli astronomowie, ważna informacja, która może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć ten cykl.

I są po prostu niesamowicie piękne. Kto by pomyślał, że zupa Andromeda może być tak olśniewającą tęczą kolorów.