новости космоса
2158 27
21 января 2022 14:37:45

Новые данные о «звездном топливе» в окрестностях галактик

Большинство галактик, включая нашу собственную, растут за счет накопления нового материала и превращения его в звезды – это то, что известном ученым об этих процессах. Неизвестным остается то, откуда берется этот новый материал и как он втекает в галактики, где превращается в звезды.

В новом исследовании астроном Санчайета Бортакур (Sanchayeeta Borthakur) из Университета штата Аризона, США, идентифицировала слабо светящиеся «резервуары топлива», которые окружают галактики, а также механизмы падения этого газа в галактики, в результате чего в галактиках происходит формирование новых звезд и планетных систем.

Предыдущие исследования процессов звездообразования указывали на то, что в некоторых галактиках формируется больше звезд, чем позволяют их запасы газа. Это означает, говорит Бортакур, что новый газ поступает в галактики извне и поддерживает формирование звезд и планет.

«Наблюдения галактик можно сравнить с наблюдениями ночного города из иллюминатора самолета. Пролетая, мы видим яркие источники - огни ночного города – но не видим городскую инфраструктуру, включающую дороги и линии электропередач, которая обеспечивает поддержание яркости видимых нам источников», - объяснила Бортакур.

Для определения источника происхождения газа Бортакур использовала метод перекрестной корреляции (для оценки тесноты связи между двумя случайными величинами), а также данные из двух открытых астрономических каталогов: каталога данных обзора неба ALFALFA (обсерватория Аресибо), а также каталог Survey of the Low-Redshift Intergalactic Medium (инструмент Cosmic Origins Spectrograph космического телескопа Hubble). Используя эти данные, астроном смогла показать количественную связь между богатыми газом галактиками и облаками газа межгалактической среды, располагающимися в их окрестностях.

«Это похоже на установление местонахождения заправочных станций на снимке города с множеством автомобилей на дорогах», - сказала Бортакур.

Следующим этапом своего исследования астроном видит идентификацию маршрутов, двигаясь по которым, эти облака газа могут достигать центральных областей галактик, где происходит формирование звезд.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
Teddy52 · 21-01-2022

Вот-вот. Галактики это не стационарные объекты. Поэтому кривые вращения (особенно для области гало) должны рассчитываться с учетом их динамического поведения. В данном случае акцент сделан на притоке вещества извне. Отсюда и отклонение от Кеплеровского распределения скоростей.

2
Leonid3156 · 22-01-2022

Да ладно, Teddy, тень на плетень наводить! Гравитационно связанное тело в любой точке орбиты может иметь скорость не выше второй космической для этой точки, а если скорость выше этого предела, то тело улетает из системы!
Лучше ищите не обнаруженную барионку :-))

3
Teddy52 · 22-01-2022

А как же Оумяумяу?

4
Teddy52 · 22-01-2022

И, кстати, материя из окружающих облаков - это и есть не обнаруженная в галактике барионка.

5
Teddy52 · 22-01-2022

Для галактик "тело улетает из системы" занимает миллиарды лет. На протяжении человеческой жизни это все равно что не улетает вообще.

6
Leonid3156 · 22-01-2022

Teddy, так же Оумяумяу и подтверждает Кеплера (Ньютона), улетев по гиперболе ;-))
Если подсчитать какую массу должна иметь оболочка в форме эллипсоида вращения вокруг галактики, чтобы обеспечить имеющиеся превышение орбитальных скоростей, то получится не в шесть раз больше, а в шестьдесят раз больше, чем видимая масса галактики.
Ну и по времени -- не миллиарды, но сотни миллионов лет, всего лишь :-)))

7
Teddy52 · 22-01-2022

Представим себе галактику, которая вращается себе нормально по закону Кеплера.
Вокруг этой галактики расположены облака межгалактической пыли, газа и плазмы, которая движется со средней скоростью 200 км/сек.
Что мы увидим, когда начнем строить кривые скоростей в зависимости от расстояния от центра?
Сначала нормальную кривую по Кеплеру в плотном центре галактики, а потом, по мере удаления плато, соответствующее как раз этой скорости в 200 км/сек, но с большим разбросом.

8
Teddy52 · 22-01-2022

А теперь смотрим на реальные данные:

Если бы была дополнительная масса, то никакого понижения не было бы. Да и объяснить плоское плато тоже ТМ не может. Был бы просто затяжной подъем, а потом спуск.

9
Teddy52 · 22-01-2022

Обман мысли состоит в том, что практически вся галактика (по плотности) кончается в районе 6-8 парсек. Все данные дальше - это скорости исчезающе малых концентрация скоростных частиц межгалактической среды, Которые будут такими на протяжении еще десятков и сотен килопарсек.

10
Teddy52 · 22-01-2022

В гало галактики скорости частиц - это скорости на гиперболических траекториях вещества, не принадлежащего галактике.

11
viktorchibis60 · 23-01-2022

В оригинале статьи речь идет об обнаружении корреляции между межгалактическими нейтральными облаками атомарного водорода (автор называет их Lyα поглотители на расстоянии в пределах 0.5 Mpc ), и H I galaxies (внутригалактическими межзвездными облаками из атомарного водорода).
Одно только название этих объектов говорит о корреляции между ними.
В статье отмечается, что «Поглотители Lyα в 7,6 раза чаще встречаются вблизи галактик H I по сравнению со случайным распределением. Сила корреляций падает по мере увеличения расстояния».
Что важно – «Галактики H I показали более сильную корреляцию с Поглотитель Lyα, чем оптические голубые галактики. Во этих случаях пик корреляции между
поглотители и галактики, был замечен в самом маленьком бункере, ближайшем к абсорберу».
Далее интересный оборот – «В сочетании с тем, что большинство наших галактик не проявляют сильных истечений, мы заключаем, что поглотители являются резервуарами более холодного газа, который течет в диски галактик, что приводит к росту галактик …, хотя данные не дают прямых доказательств наличия такого потока газа». Обещают в будущих исследованиях установить каналы адсорбции межгалактического газа более детально.
Про ТМ и профили вращения в статье не говорится ни слова.
.
С колокольни KST я делаю следующий вывод. Галактики, с большим содержанием облаков атомарного водорода внутри галактики и за оптическими границами галактики, образовались позже, в период, когда реликтовое магнитное поле уже в значительной степени утратило свою конгломирирующую силу. В результате, нейтральный газ – исходный материал галактик, образующихся в этот период, недокучковался, вернее, под действием только гравитационной силы скучковался во множество отдельных облаков. Центральные облака газа смогли породить звезды (оптическую галактику). А внешние облака газа продолжают болтаться, как спутники галактики. Тянут они на 80% массы материальной Вселенной? Сомневаюсь. Надо считать. Это может сделать только Leonid.

12
Teddy52 · 23-01-2022

В статье о реликтовом магнитном поле ни слова :)

13
Teddy52 · 23-01-2022


viktorchibis, погодите, какие линии Лаймана? Ведь "по Гамову" уже все элементы синтезированы. Линии Лаймана не будут светиться ввиду их высокого потенциала возбуждения. Будут светить металлы (с колокольни KST).

14
viktorchibis60 · 23-01-2022

Реликтовое магнитное поле – это по KST, а не в статье.
А вот «линии Лаймана» - это из статьи, а не из KST, хотя я против них никаких возражений не имею. Насчет металлов, их концентрация после первичного нуклеосинтеза по схеме Гамова пропорциональна 1/А^2. Далее, реакции распада нестабильных изотопов, плюс звездный синтез, плюс взрывы сверхновых, плюс столкновения НЗ, плюс гидромагнитодинамика (она ведь всем рулит), в результате имеем то, что имеем. В частности кислорода в филаментах навалом.

15
Teddy52 · 23-01-2022

Так и кривые вращения не из статьи, а из соображений их объяснения по альтернативным, более адекватным версиям, без тёмной физики.
"Темная сторона Силы... Это Зла обитель."

16
Teddy52 · 23-01-2022

Причем объяснение, навеяное данной статьей. Кроме собственно галактики есть ещё вещество в межгалактическом пространстве. И именно ошибочный учет его движения в движении галактики может вполне естественно объяснить плоские "кривые вращения" галактик /ЯТД/.

17
Leonid3156 · 23-01-2022

".. объяснить плоское плато тоже ТМ не может .." (с) Teddy
Вид графика орбитальных скоростей, подъёмы, провалы, плато, в спиральных галактиках целиком и полностью зависит от СООТНОШЕНИЯ плотностей материи в центре и диске галактики, т. е. от распределения звёзд и газа. Никакой ТМ для этого привлекать не надо. Года два-тои назад здесь была новость об исследовании на эту тему, в которой показано на примере нескольких просчитанных галактик, что вид этого графика соответствует распределению ВИДИМОЙ материи. Но численные значения измеренных скоростей больше в два-три раза. Отсюда сделан вывод, что имеется пресловутая ТМ и распределена она так же, как и видимая.
Тогда же я выкладывал здесь программку про эти скорости:
yadi.sk/d/-VQFftPf3Ziq9U

18
viktorchibis60 · 23-01-2022

«[был] сделан вывод, что пресловутая ТМ распределена так же, как и видимая» - Leonid (ком. 17).
Да, у ТМ две загадки. Первая – взаимодействие. Вторая – распределение.
Обычно в основном рассуждают о первой загадке ТМ, но вторая имеет не меньшее значение. Манипулируя комковатостью и распределением ТМ можно подогнать профили вращения звезд в галактиках под любые кривые.
Но вторая загадка приоткрывается. Результаты работы за 3 года команды DES (международная группа из более 400 астрономов во главе с Niall Jeffrey, создавшая самую большую и подробную на сегодняшний день карту распределения Темной материи во Вселенной на основе изучения искажения света в эффектах слабого гравитационного линзирования нескольких сотен миллионов галактик. Теперь ВНИМАНИЕ (барабанная дробь):
«Распределение оказалось более гладким и менее комковатым, чем предсказывалось гравитацией Эйнштейна» (см. Dark Energy Survey Year 3 results: Curved-sky weak lensing mass map reconstruction).
Работа команды DES ещё не закончена, карта покрывает пока 1/3 неба, но тенденция гладкого распределения ТМ в гало галактик доказана экспериментально.
По первой загадке (отсутствие у ТМ взаимодействий кроме гравитационного) я уже высказывался. По KST идеальный кандидат – это тау-нейтрино.

19
Teddy52 · 23-01-2022

"Тогда же я выкладывал здесь программку про эти скорости":
Что-то плоского распределения ни разу не вышло даже близко.

20
Teddy52 · 23-01-2022

Весь сыр-бор с ТМ разгорелся от плоских распределений скоростей. Пресловутая Вера Рубин потрудилась тут на славу.
Обычное вещество имеет распределение с горбом, напоминающим максвелловское распределение в статфизике, а ТМ вдали от собственно галактики (т.е. в гало) создает плоское распределение скоростей.

21
Leonid3156 · 23-01-2022

Teddy, далёкое гало вокруг галактики (сфера) не влияет гравитационно на то, что внутри сферы. Близкое гало для влияния должно иметь форму эллипсоида вращения (речь идёт о спиральных галактиках) и иметь массу в десятки раз бОльшую своей галактики.
Лучше всего её нахождение внутри галактики с таким же распределением плотности, как и видимой барионки.

22
Leonid3156 · 23-01-2022

Вот рисунок с данными и "плато" :-) yadi.sk/i/7__ocmvBB0yvwA

23
Teddy52 · 24-01-2022

При Махе ещё обсуждали же, что сферическая оболочка не влияет гравитационно на то, что находится внутри. Взаимная компенсация ввиду обратных квадратов. А вот на профиль скоростей влияет чисто статистически.
Идея же в том, что дальнее гало включается в кривую вращения, хотя оно не принадлежит гравитационно галактике. Из-за этого и повышенная скорость. А вы опять про эллипсоид.

24
Teddy52 · 24-01-2022

Кстати, по-моему, кривые скоростей вращения надо показывать совместно с графиками плотностей на соответствующем расстоянии. Иначе кривые вводят в заблуждение, а не поясняют суть. Спад кривой должен быть из за того, что масса сосредоточен в центре и поэтому мало отличается от Кеплера. По сути это вращение в поле центральной силы. В гало плотность уже мала. А нам все тычут плоскими распределениями. Значит, график не полон. Его не продлили до нужных расстояний.

25
Teddy52 · 24-01-2022

Английские астрономы Голд и Бонди вы­двинули предположение, что спиральные ветви галактик формируются из межгалактического газа, захватываемо­го галактиками при их движении в межгалактическом пространстве.

26
Leonid3156 · 24-01-2022

Вполне рабочее предположение! Но, блин, "британские учёные", лучше бы китайские, доверия больше :-))

27
Teddy52 · 24-01-2022

А весьма уважаемый шведский астроном Линдблад утверждал, что ввиду не устойчивости движения галактик, их вещество ускоряется на периферии и покидает галактику. Так что в гало галактики вещество вовсе не обязано двигаться по эллиптическим орбитам. Гиперболические скорости вовсе не исключаются. А они, как известно, намного выше кеплеровских.

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.

© 2002-2022. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!