Ілюстрація художника як ореол гарячого газу, що охоплює Чумацький Шлях та Магелланові Хмари (NASA / CXC / M.Weiss; NASA / CXC / штат Огайо / А.Гупта та ін.)
Наша галактика - а також великі та малі магелланові хмари - оточена величезним ореолом гарячого газу, в кількасот разів гарячішим за поверхню Сонця та з еквівалентною масою до 60 мільярдів сонців, що дозволяє припустити, що інші галактики можуть бути аналогічно охоплені і дають підказку таємниці відсутніх баріонів галактики.
Про ці результати сьогодні повідомила дослідницька група, використовуючи дані рентгенівської обсерваторії Чандра НАСА.
На зображенні художника над нашою галактикою Чумацький Шлях видно в центрі хмари гарячого газу. Ця хмара була виявлена в вимірах, проведених у Чандрі, а також у космічній обсерваторії XMM-Ньютона Європейського космічного агентства та японському супутнику Сузаку. На ілюстрації показано, що він простягається назовні понад 300 000 світлових років - і насправді він може бути навіть більшим за це.
Спостерігаючи яскраві джерела рентгенівських променів, віддалені сотні мільйонів світлових років, дослідники виявили, що іони кисню в безпосередній близькості від нашої галактики "вибірково поглинають" деякі рентгенівські промені. Потім вони змогли виміряти температуру ореолу газу, що відповідає за поглинання.
Вчені встановили, що температура ореолу становить від 1 до 2,5 мільйонів кельвінів - у кілька сотень разів спекотнішої поверхні Сонця.
Але навіть при розрахунковій масі від 10 мільярдів до 60 мільярдів сонців, щільність ореолу в такому масштабі все ще настільки низька, що будь-яка схожа структура навколо інших галактик уникне виявлення. Однак наявність такого великого ореолу гарячого газу, якщо підтвердиться, може виявити, де ховається відсутня баріонова речовина в нашій галактиці - таємниця, яка мучила астрономів вже більше десятиліття.
Не пов'язане з темною речовиною або темною енергією, питання про відсутніх баріонах було виявлено, коли астрономи оцінювали кількість атомів та іонів, які були б у Всесвіті 10 мільярдів років тому. Але поточні вимірювання дають лише приблизно половину більшої кількості, ніж були 10 мільярдів років тому, тобто якось майже половина баріонів у Всесвіті зникла.
Недавні дослідження запропонували, щоб зникла речовина була пов'язана в комічному павутині - величезні хмари та нитки газу та пилу, які оточують і з'єднують галактики та галактичні скупчення. Результати, оприлюднені сьогодні від Чандри, підтверджують це і дозволяють припустити, що зниклі іони можуть бути зібрані навколо інших галактик у подібних гарячих ореолах.
Незважаючи на те, що попередні дослідження вказували на ореоли теплого газу, що існують навколо нашої галактики, а також інші, це нове дослідження показує набагато гарячіший, набагато більш масивний ореол, ніж будь-коли виявлено.
"Наша робота показує, що за розумних значень параметрів і при обґрунтованих припущеннях, спостереження Чандри передбачають величезне резервуар гарячого газу навколо Чумацького Шляху", - сказала співавтор дослідження Сміта Матур з Державного університету штату Огайо в Колумбусі. "Він може тривати протягом декількох сотень тисяч світлових років навколо Чумацького Шляху або може поширюватися далі на навколишню місцеву групу галактик. Так чи інакше, його маса здається дуже великою ».
Прочитайте повний випуск новин НАСА тут, а більше про місію Чандра дізнайтеся тут. (Документи команди можна знайти на arXiv.org.)
Вставлене зображення: космічний корабель Чандра НАСА (NASA / CXC / NGST)
ПРИМІТКА: в початковій публікації цієї історії було зазначено, що цей ореол може бути темною справою. Це було невірно і не малося на увазі у власне дослідженні, оскільки темна речовина - це не баріонова матерія, тоді як гарячий газ у ореолі є баріоновим, тобто "нормальним" - речовиною. Відредаговано. - Дж. М.