Ogromne halo wokół galaktyk spiralnych

Badanie galaktyk spiralnych widzianych od krawędzi wykazało, że halo promieni kosmicznych oraz pól magnetycznych pod i nad dyskiej galaktyki jest dużo bardziej powszechnym zjawiskiem niż wcześniej uważano.

Międzynarodowy zespół astronomów użył teleskopu Very Large Array (VLA) do zbadania 35 galaktyk spiralnych widzianych od krawędzi znajdujących się w odległości od 11 milionów do 137 milionów lat świetlnych od Ziemi. Badanie skorzystało ze zdolności VLA do wykrywania emisji radiowej znacznie słabszej niż dotychczas.

“Wiedzieliśmy wcześniej, że niektóre halo istniały, jednak korzystając z pełnej mocy VLA oraz technik obróbki obrazu odkryliśmy, że owe halo jest dużo bardziej powszechne wśród galaktyk spiralnych niż wcześniej nam się wydawało,” powiedziała Judith Irwin (Queen’s University, Kanada), kierownik projektu.

Galaktyki spiralne, takie jak nasza własna Droga Mleczna  skupiają znaczną większość gwiazd, gazu i pyłu w płaskim, obracającym się dysku z ramionami spiralnymi. WIększość światła i fal radiowych rejestrowanych przez teleskopy pochodzi z obiektów znajdujących się w tym dysku. Badanie obszarów nad i pod dyskami było dotychczas utrudnione.

“Badanie tych halo radioteleskopami może dostarczyć nam cennych informacji o szerokiej palecie zjawisk, włącznie z tempem tworzenia gwiazd w dysku, wiatrów z wybuchających gwiazd oraz o naturze i pochodzeniu pól magnetycznych galaktyk,” mówi Theresa Wiegert (także Queen’s University), główna autorka artykułu opisującego wyniki badań, który ukazał się w czasopiśmie Astronomical Journal.

Aby sprawdzić jak duże jest “typowe” halo astronomowie przeskalowali zdjęcia 30 galaktyk tak, aby miały tą samą średnicę. Następnie inna z autorek Jayanne English (University of Manitoba) połączyła je w jedno zdjęcie. W wyniku tej operacji, mówi Irwin, uzyskano “spektakularne zdjęcie na którym widać, że promienie kosmiczne oraz pola magnetyczne nie tylko przenikają sam dysk galaktyki lecz rozciągają się daleko nad i pod dyskiem.”

To złożone z wielu zdjęcie według naukowców potwierdza teorię ogłoszoną w 1961 roku według której takie halo musi istnieć.

Publikując swoje wyniki astronomowie jednocześnie udostępnili pierwszą partię swoich zdjęć z VLA. W poprzednich publikacjach zespół opisywał szczegóły swojego projektu i jego cele. Zespół zakończył serię obserwacji VLA, a ich najnowszy artykuł opiera się na analizie pierwszego zestawu zdjęć. Aktualnie naukowcy zajmują się analizowaniem dodatkowych zestawów danych i planują udostępnienie dodatkowych zdjęć innym naukowcom po opublikowaniu wyników kolejnych analiz.

Wyniki z tego przeglądu pozwolą nam lepiej zrozumieć wiele kwestii z zakresu ewolucji galaktyk i formowania gwiazd,” mówi Marita Krause z Max Planck Institute for Radioastronomy w Bonn (Niemcy).

Źródło: NRAO / Astronomical Journal