Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Den unge galakseens halo gir ledetråder til vekst og evolusjon

HKYTV★Who is #HuhKyungyoung?②He came Earth from white #heaven to prevent #WorldWar 3(#Armageddon) (Mars 2019).

Anonim

Et team av astronomer har oppdaget en ny måte å låse opp mysteriene om hvordan de første galakser dannet og utviklet seg.

annonse


I en studie som ble offentliggjort i dag i Astrophysical Journal Letters, tok forfatteren Dawn Erb fra University of Wisconsin-Milwaukee og hennes team - for første gang - nytt kapasitet på WM Keck Observatory på Maunakea, Hawaii for å undersøke Q2343-BX418, en liten, ung galakse som ligger rundt 10 milliarder lysår unna Jorden.

Denne fjerne galaksen er en analog for yngre galakser som er for svake til å studere i detalj, noe som gjør den til en ideell kandidat for å lære mer om hvilke galakser som så ut like kort tid etter universets fødsel.

BX418 tiltrekker seg også astronomer oppmerksomhet fordi gassgasen gir en spesiell type lys.

"I de siste årene har vi lært at de gassformige haloene rundt galakser lyser med en bestemt ultrafiolett bølgelengde som heter Lyman alfa-utslipp. Det er mange forskjellige teorier om hva som produserer denne Lyman alfa-utslipp i galakser, men ved minst noe av det skyldes sannsynligvis at lys som opprinnelig ble produsert av stjernedannelse i galaksen ble absorbert og sendt ut av gass i haloen, sa Erb.

Erbs team, som inkluderer Charles Steidel og Yuguang Chen of Caltech, brukte et av observatoriets nyeste instrumenter, Keck Cosmic Web Imager (KCWI), for å utføre en detaljert spektralanalyse av BX418s gasshalo; dens egenskaper kunne gi ledetråder om stjernene som dannes i galaksen.

«Det meste av det vanlige saken i universet er ikke i form av en stjerne eller en planet, men gass. Og det meste av denne gassen eksisterer ikke i galakser, men rundt og mellom dem, » sa Erb.

Haloen er hvor gass går inn og ut av systemet. Gassen som omgir galakser kan brenne dem; Gass fra en galakse kan også flykte inn i haloen. Denne innstrømningen og utstrømningen av gass påvirker stjernens skjebne.

"Innstrømningen av ny gass som gir seg til en galakse, gir drivstoff til ny stjernedannelse, mens utstrømning av gass begrenser en galakse evne til å danne stjerner ved å fjerne gass, " sier Erb.

"Så forståelsen av de komplekse samspillene som skjer i denne gassformige haloen er nøkkelen til å finne ut hvordan galakser danner stjerner og utvikle seg."

Denne studien er en del av en stor pågående undersøkelse som Steidel har ledet i mange år. Tidligere studerte Steidels team BX418 ved hjelp av andre instrumenter på Keck Observatory.

Denne siste studien ved hjelp av KCWI legger til detalj og klarhet i galaksens bilde og dets gasshalo som ikke var mulig før; instrumentet er spesielt konstruert for å studere klare strømmer av svak gass som forbinder galakser, kjent som den kosmiske banen.

"Vår studie ble virkelig aktivert av design og sensitivitet til dette nye instrumentet. Det er ikke bare et vanlig spektrograph - det er en integrert feltspektrograph, noe som betyr at det er et slags kombinasjonskamera og spektrograph, hvor du får et spektrum av alle piksler i bildet, sa Erb.

KCWIs kraft, kombinert med Keck-teleskopens plassering på Maunakea, hvor visningsvilkårene er blant de mest uberørte på jorden, gir noen av de mest detaljerte glimtene i kosmos.

Erbs lag brukte KCWI til å ta spektra av Lyman alpha-utslipp av BX418s halo. Dette tillot dem å spore gassen, plotte sin hastighet og romlige utstrekning, og opprett deretter et 3-D kart som viser gassens struktur og dens oppførsel.

Lagets data antyder at galaksen er omgitt av en grov sfærisk utstrømning av gass, og at det er betydelige variasjoner i tettheten og hastighetsområdet for denne gassen.

Erb sier at denne analysen er den første i sitt slag. Fordi det bare er testet på en galakse, må andre galakser studeres for å se om disse resultatene er typiske.

Nå som teamet har oppdaget en ny måte å lære om egenskapene til gassformet halo, er håp at videre analyse av dataene de samlet og datasimuleringer som modellerer prosessene vil gi ytterligere innsikt i egenskapene til de første galakser i vårt univers .

"Når vi jobber for å fullføre mer detaljert modellering, vil vi kunne teste hvordan egenskapene til Lyman alfa-utslipp i gasshaloen er relatert til egenskapene til galakserne selv, noe som da vil fortelle oss noe om hvordan stjernedannelsen i galaksen påvirker gassen i haloen, "sa Erb.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av WM Keck Observatory . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Dawn K. Erb, Charles C. Steide og Yuguang Chen. Kinematikken av utvidet Lya-emisjon i en lavmasse, lavmetallisk galakse ved z = 2, 3 * . Astrophysical Journal Letters, 2018 DOI: 10.3847 / 2041-8213 / aacff6