новости космоса
4934 24
18 января 2020 09:06:54

Газ гало Млечного пути оказался в 10 раз горячее, чем считали ученые

Новые наблюдения газа гало Млечного пути, проведенные при помощи космической обсерватории XMM-Newton Европейского космического агентства, показали, что температура этого газа намного выше, по сравнению с ожидаемой, а кроме того, что химический состав этого газа также не соответствует прогнозам. Эти результаты могут изменить наше представление об эволюции Галактики, считают авторы работы.

Гало представляет собой обширную область пространства вокруг галактики, наполненную газом, звездами и невидимой темной материей. Гало является ключевым компонентом структуры галактики, связывающим её с обширным межгалактическим пространством, и поэтому играет важную роль в эволюции галактики.

До настоящего времени считалось, что в гало Млечного пути находится горячий газ при температурах от 10 000 до 1 миллиона градусов (согласно теории, температура газа, входящего в состав гало, определяется общей массой галактики). Однако новые наблюдения в рентгеновском диапазоне, проведенные при помощи обсерватории XMM-Newton, исследователями под руководством Санскрити Даса (Sanskriti Das), магистранта Университета штата Огайо, США, показали, что в некоторых областях гало Млечного пути температура газа может достигать 10 миллионов градусов. Бортовые инструменты Reflection Grating Spectrometer (RGS) и European Photon Imaging Camera (EPIC) аппарата XMM-Newton позволили наблюдать соответственно поглощение проходящего света и излучение рассеянного света газом гало. Для наблюдений параметров рассеяния проходящего света этим газом команда использовала далекий блазар – очень активное ядро галактики, испускающее джеты, направленные в сторону Земли.

Кроме того, изучение спектров газа гало позволило команде выяснить новые подробности о его химическом составе. Известно, что этот газ обогащен тяжелыми элементами, формирующимися на последних этапах жизненного цикла звезд. До настоящего времени астрономы в основном искали в гало Млечного пути кислород (синие точки на фото), поскольку его легче всего обнаружить, но в новой работе исследователи проанализировали также содержания азота (черные точки), неона (желтые точки) и железа (красные точки ) и обнаружили интересные закономерности. Наблюдения выявили пониженные содержания железа и кислорода, по сравнению с материалом Солнца. Согласно авторам, недостаток железа в материале газа гало можно объяснить тем, что обогащение этого материала тяжелыми элементами происходило за счет массивных звезд. Наблюдаемый недостаток кислорода авторы объясняют концентрацией этого элемента в частицах пыли межзвездного пространства, за счет чего происходит обеднение кислородом газа. Эти результаты стали для ученых неожиданностью и могут изменить современные представления об эволюции Млечного пути, сказали исследователи.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
viktorchibis45 · 18-01-2020

То, что там полным-полно тяжелых элементов, как понимаете, для меня в этом ничего удивительного нет.
А во то, что там температура выше, чем температура короны Солнца, - кто-нибудь объясните.

2
BlackHole18 · 18-01-2020

///Газ гало Млечного пути оказался в 10 раз горячее, чем считали ученые///
Ну, конешно по логике, всё так должно быть, пар всегда горячее кипящей воды. Значит мы с вами варимся в кипятке, а пар, там где то под крышкой наверное? Тоже, мне кажется Крылов причастен. /ятд/

3
dengess197 · 18-01-2020

Виктор, может магнитное поле галактики причастно?

4
viktorchibis45 · 18-01-2020

Не знаю. Насчет магнитного поля сейчас Teddy всё объяснил бы. Но увы …
Я думаю, там действует какой-то «нестандартный» процесс, из серии противоречий, типа, перечисленных мною недавно в новости «Группа древних галактик позволяет наблюдать конец «темной эпохи» Вселенной». В частности, - в межгалактических филаментах весь газ почему-то тоже находится в ионизированном состоянии, хотя излучения ему достаётся меньше, чем газу в галактиках.
У меня есть на эту тему соображение. Я вот думаю, что межгалактические нити (филаменты) и гало галактик – это современные пристанища Темной материи. Размер частиц ТМ мал (они нейтрино-подобные). Поэтому они не взаимодействуют с фотонами нижней части диапазонов (от инфракрасного до рентгеновского), размер которых для них слишком велик (также, как и для взаимодействия с нейтрино). А вот фотоны гамма-квантов могут с ними взаимодействовать, возбуждая их (частицы ТМ) и переизлучая фотоны меньшей энергии. В результате суммарная температура смеси газа и частиц ТМ повышается непропорционально аналогичным процессам в других частях Вселенной и галактик, где нет или значительно меньше частиц ТМ.
Вот, как-то так, ИМХО.

5
pervokursnik49 · 18-01-2020

Фот это да, сколько неона!

6
dengess197 · 18-01-2020

Виктор, возможно в и правы.
У меня была мысль, не является ли гало остатком самого горячего газа излучаемого галактикой во времена её формирования, и подогреваемого маг. полем галактики? Это также объяснило бы ионизованность газа филаментов.

7
paragonn2254 · 18-01-2020

Эти результаты стали для ученых неожиданностью и могут изменить современные представления об эволюции Млечного пути, сказали исследователи.
______________________________________________________________
Цену себе набивают? Может кто-нибудь знает, что это за революционное открытие? По-моему, это открытие из разряда сам себя не похвалишь - никто не похвалит.

8
dengess197 · 18-01-2020

paragonn22, согласен. Слишком громко для обыкновенного уточнения данных. Но кто накрутил сенсационности? Возможно всего лишь научные журналисты, а не авторы исследования.

9
paragonn2254 · 18-01-2020

что в гало Млечного пути находится горячий газ при температурах от 10 000 до 1 миллиона градусов
____________________________________________________________
Хочу пояснить. Если кого-то удивляют цифры кажущейся невероятной жары в гало Галактики, то там также холодно, как и в космическом пространстве, за пределами Земли. То есть минус 270°С.
А температура горячего газа не более чем виртуальная температура, показывающая кинетическую энергию заряженных частиц. Вот такие фокусы у физиков. Их трудно понять логически.

10
Starlight64 · 19-01-2020

Если бы сенсационности "накрутили" журналисты, то в работе тут и там встречались бы фразы вроде "Шок! Учёные ПОСЕДЕЛИ, когда обнаружили, что..."Исследователи очешуели, когда...". Так что "Эти результаты стали для ученых неожиданностью..." - вероятно, робкие попытки авторов работы подвизаться в журналистике.
paragonn22, пресловутый "абсолютный ноль" космического вакуума - ровно такая же "виртуальная" температура. Поэтому, если вдруг кто-то окажется за бортом МКС на минутку-другую без скафандра, то замерзнуть ему не удастся. ))) прям как на улице нынешней зимой.

11
Leonid3143 · 19-01-2020

".. там температура выше, чем температура короны Солнца, - кто-нибудь объясните.." (с)viktorchibis
Солнечный "ветер" (в основном протоны) имеет скорость ~700 км/сек. Такую скорость имеют протоны в газе, нагретом до 20000000 грК.
Ну и для справки: за 10 млрд лет существования Млечного пути эти протоны улетят на несколько млн световых лет, а звёзд в нашей галактике сотня-две миллиардов.

12
Bechmet67 · 19-01-2020

Ну после наркомовских у меня температура тоже прет а как на подвиги тянет, вопрос а они что там курят?

13
viktorchibis45 · 19-01-2020

Leonid (11), спасибо за напоминание формального определения температуры разряженного газа (плазмы) через скорость его компонентов. В примере с «солнечным ветром» Вы подтверждаете, что источником этой температуры (скорости) является энергия звезд. Вот только не понятно, почему эта энергия проявляет себя в среднем значительно больше в газовых межгалактических филаментах и гало галактик, чем во внутригалактических газовых облаках = ?
Каково Ваше объяснение этого факта?

14
dengess197 · 19-01-2020

Виктор, простите что вмешаюсь. Не могу удержать своё никчёмное мнение:
Частицы внутригалактических облаков не имеют достаточной скорости, чтобы покинуть галактику и присоедениться к филаментам. Соответствующая температура им полагается иметь.
имхо!

15
Leonid3143 · 19-01-2020

viktorchibis, "во внутригалактических газовых облаках" плотность газа гораздо, порядков на десять, больше, свободный пробег меньше, столкновения молекул и излучение чаще, соответственно охлаждение интенсивнее. Вы не обратили внимание, что измерения проводились в ПРОХОДЯЩЕМ свете, и именно из-за того, что своё-то излучение слабо и не может быть зафиксировано простыми средствами.

16
JamesWebb45 · 19-01-2020

Ну как же без коронных фразочек "оказалось не так, как считали учёные" и "это может изменить все наши представления о..."

17
paragonn2254 · 19-01-2020

пресловутый "абсолютный ноль" космического вакуума - ровно такая же "виртуальная" температура.
___________________________________________________________
Благодарю за разъяснение, не знал. Я думал, что через пару минут пребывания при такой температуре, человека можно ломать, как сосульку.

18
pervokursnik49 · 19-01-2020

Люди, а как посчитать максимальную температуру газа при скорости света?

19
pervokursnik49 · 19-01-2020

В смысле, если частицы газа двигаются со скорость света?

20
viktorchibis45 · 20-01-2020

Dengess (14)
Leonid (15) – «измеряли в ПРОХОДЯЩЕМ свете» («использовали свет далекого блазара»). Интересно, а с какой позиции можно было измерять газ в гало МП в свете звезд самой МП? Но, собственно говоря, на результат это всё равно не повлияло бы, т.к. меряли спектры бомбардирующих и переизлученных фотонов.
Второй Ваш аргумент о более интенсивном охлаждении газа с большей плотностью, за счет дополнительной потери энергии частиц при столкновениях, заслуживает внимания. Фактически получается вторичная рекомбинация – ещё один НЕПРЕРЫВНЫЙ источник микроволнового излучения (это раз). Во-вторых, энергия-то всё равно должна куда-то уходить (из облака), иначе температура всё равно будет расти. Есть над чем подумать.

21
nick_s65 · 20-01-2020

Гало галактик есть структура порожденная джетами. Джеты - наиболее энергетичные объекты галактики. Нет ничего удивительного в высокой температуре гало.

22
Leonid3143 · 20-01-2020

"..как посчитать максимальную температуру газа.." (с)pervokursnik
Её считать не надо, всё до нас укра..., ой, подсчитано: максимальная температура в нашей вселенной 1,42E+32 грК, выше не бывает :-)

23
Starlight64 · 20-01-2020

nick_s, поддерживаю! :-)
Leonid3, а я думал, будет обладать бесконечной температурой. Ведь для придания частице скорости с нужно передать ей бесконечное количество энергии. Или есть определённая формула, которую Вы здесь не привели? )

24
dengess197 · 20-01-2020

Температура скорее качественный показатель, чем количественный. Если говорить о накоплении температуры например от ЭМ, то температура всегда будет ограничена скоростью света и частотой переносчика энергии. Сколько не облучай, предельный порог не превысишь. ИМХО

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2021. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!