Квазары освещают быстро циркулирующие облака вокруг галактик

Во главе с преподавателем астрономии Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне Робертом Дж. Бруннером и бывшим аспирантом Троем Хэкером (теперь с американскими Военно-воздушными силами), астрономы издали свои результаты в Ежемесячных Уведомлениях о Королевском Астрономическом Обществе.Команда использовала данные от Слоана Цифровой Обзор Неба, главный восьмилетний совместный проект к изображению и галактикам карты и квазарам.

Квазар – суперкрупная черная дыра, которая испускает огромную сумму энергии, как яркий космологический маяк.«Квазары, в то время как очень интересный, являются просто инструментами в этом исследовании, чтобы помочь нам на самом деле найти и изучить то, чем мы действительно интересуемся, который является невидимым газом, который окружает галактики», сказал Бруннер. «В тот газ превращаются звезды, и звезды удаляют газ назад из галактики.

Одна из вещей, которые нам приходится, нелегко понимая, как это – газ, вовлеченный в формирование и эволюцию галактики? Таким образом, мы используем квазары в качестве больших прожекторов».

Исследовательская группа посмотрела на данные, собранные от света квазара, который поехал через газовые облака в галактиках между Землей и квазарами. Как метеорологи, которые могут посмотреть на облака проникающего солнечного света, чтобы узнать о химии и динамике облаков, астрономы могут узнать много о галактиках, которые свет квазара едет через, измеряя, как тот свет поглощен.

Новый аспект работы Бруннера и Хэкера – то, что она смотрит на свет квазара не однажды, но в два различных раза. Астрономы долго предполагали, что любые изменения в больших структурах, таких как туманности или галактики взяли бы эры и не будут заметны в течение человеческой целой жизни.

Но в промежутке только пяти лет, Бруннер и Хакер видели измеримые изменения в маленьком, но значительном числе гигантских газовых облаков, нанесенных на карту Обзором Слоана.«Новый аспект этой работы – газ, очень отдаленно от квазара», сказал Хакер. «У этого нет физического взаимодействия с самим квазаром. Что-то в галактике, несвязанной с квазаром, вызывает наблюдаемое изменение».

Как возможное объяснение, исследователи устанавливают это, газовые облака намного меньше, чем теории указывают на.«Мы видим структуры на заказе 10, возможно сто, астрономические единицы, и это порядки величины, меньшие, чем, что показывают другие теории», сказал Хакер. Одна астрономическая единица – расстояние между солнцем и Землей. «Это поднимает намного больше вопросов. Маленькие структуры в других галактиках могут быть более распространены, чем мы думали первоначально.

Как они добирались там? Что это означает для того, как галактики формируются и развиваются со временем?»Вопросы, поднятые этими результатами, имеют последствия для того, как газ вокруг галактик смоделирован.

Это обычно моделируется как огромное сферическое облако, окружающее галактику. Из-за того размера изменчивость в облаке только произошла бы более чем миллионы лет. Быстро переходящие облака, что новое найденное исследование, однако, должно было бы быть намного меньшим или отличаться в составе, чем ранее мысль.

«Это означает, что не может быть сферический шар газа; это больше похоже на облака в нашей атмосфере», сказал Бруннер. «У газа вокруг других галактик есть различные типы структур и форм. Данные говорят нам, что движущие силы более сложны, чем ранее мысль, и Вы можете использовать это, чтобы получить ограничение на размер и движения этих облаков. Теперь мы можем начать думать о связывании всех этих вещей – какова химия в этих облаках, и как они связаны со звездами в этих галактиках?»

С телескопом Слоана все еще запись спектроскопических наблюдений, Бруннера и Хакера теперь может предоставить целевой список конкретных квазаров, чтобы переоценить, чтобы искать это очень переменное явление.«Теперь у нас есть доказательства, чтобы управлять более целенаправленной кампанией», сказал Хакер. «Мы можем начать смотреть на определенные области, где это было замечено.

Теперь, когда мы установили это явление, есть столько путей, которыми оно могло пойти. Если бы мы посмотрели на него не только дважды, но и четыре, пять, шесть раз, мы узнали бы больше об этих облаках, которые перемещают и лучше понимают, что изменяется».

«Это не просто, все успокаивает и успокаивается и мирный там», сказал Бруннер. «Есть динамические, взрывчатые, захватывающие вещи, происходящие».