Teleskopi Hapësinor Hubble zbulon mburojën mbrojtëse të disa galaktikave xhuxhe

foto

Për miliarda vjet, shoqëruesit më masivë kozmikë të Rrugës së Qumështit – Retë e Mëdha dhe të Vogla të Magelanit – kanë qenë në një udhëtim të trazuar nëpër hapësirë, duke orbituar njëri-tjetrin ndërsa janë shqyer nga tërheqja gravitacionale e galaktikës sonë.

foto

Parashikimet e fundit teorike tregojnë se këto galaktika satelitore xhuxh duhet të mbrohen nga një mburojë e përhapur që pengon Rrugën e Qumështit të heqë gazin e tyre thelbësor që formon yje. Kjo e ashtuquajtur Corona Magelanic, e bërë nga gaz i mbingarkuar me temperatura prej gjysmë milioni gradë, do të vepronte si një lloj zone përplasjeje kozmike rreth Reve të Magelanit, duke e mbajtur diskun dhe yjet relativisht të padëmtuar gjatë përplasjeve. Edhe pse simulimet tregojnë se Corona Magelanic duhet të ekzistojë, provat vëzhguese kanë mbetur të pakapshme.

Duke përdorur një kombinim të vizionit unik ultravjollcë të Teleskopit Hapësinor Hubble dhe Eksploruesit të Largët Ultraviolet spektroskopik, së bashku me fuqinë hetuese të kuazarëve të largët, astronomët më në fund kanë qenë në gjendje të zbulojnë dhe të fillojnë të hartojnë Koronën Magellanike. Zbulimi i kësaj haloje difuze të gazit të nxehtë, që shtrihet më shumë se 100,000 vite dritë nga Reja e Madhe e Magelanit dhe mbulon pjesën më të madhe të qiellit jugor, konfirmon parashikimin. Ai gjithashtu ndriçon të kuptuarit tonë se si galaktikat e vogla mund të ndërveprojnë me galaktikat më të mëdha pa humbur karburantin e nevojshëm për formimin e yjeve në të ardhmen.

foto

Për miliarda vjet, Retë e Mëdha dhe të Vogla të Magelanit – galaktikat më të mëdha satelitore të Rrugës së Qumështit – kanë ndjekur një udhëtim të rrezikshëm. Duke rrotulluar njëri-tjetrin teksa po tërhiqen drejt galaktikës sonë të shtëpisë, ato kanë filluar të zbërthehen, duke lënë pas gjurmë mbeturinash të gazta. E megjithatë këto galaktika xhuxh mbeten të paprekura, me formimin e vazhdueshëm të fuqishëm të yjeve, duke i lënë astronomët të hutuar.

“Shumë njerëz po përpiqeshin të shpjegonin se si mund të ishin këto rrjedha materialesh,” tha Dhanesh Krishnarao, asistent profesor në Kolegjin e Kolorados. “Nëse ky gaz u hoq nga këto galaktika, si po formojnë ende yje?”

Një ekip astronomësh të udhëhequr nga Krishnarao më në fund ka gjetur përgjigjen, me ndihmën e të dhënave nga teleskopi Hapësinor Hubble i NASA-s dhe një satelit në pension të quajtur Eksploruesi Far Ultraviolet spektroskopik (FUSE), ata zbuluan se sistemi Magelanik është i rrethuar nga një koronë, një mburojë mbrojtëse e gazit të nxehtë të mbingarkuar. Kjo fshikëzon dy galaktikat, duke penguar që furnizimet e tyre të gazit të rrjedhin nga Rruga e Qumështit, dhe për këtë arsye duke i lejuar ato të vazhdojnë të formojnë yje të rinj.

Ky zbulim, i cili sapo u botua më 28 shtator në revistën Nature, trajton një aspekt të ri të evolucionit të galaktikës. “Galaktikat mbështjellin veten në fshikëza të gazta, të cilat veprojnë si mburojë mbrojtëse kundër galaktikave të tjera,” tha bashkë-hetuesi Andrew Fox i Institutit Shkencës të Teleskopit Hapësinor në Baltimore, Maryland.

Disa vite më parë, astronomët parashikuan ekzistencën e koronës. “Ne zbuluam se nëse përfshinim një koronë në simulimet e reve të Magelanit që bien në Rrugën e Qumështit, ne mund të shpjegonim masën e gazit të nxjerrë për herë të parë,” shpjegoi Elena D’Onghia, një bashkë-hetuese në Universitetin e Wisconsin-Madison. “Ne e dinim se Reja e Madhe e Magelanit duhet të ishte mjaft masive për të pasur një koronë.”

Megjithatë, ndërsa mbulon një pjesë të madhe të qiellit jugor dhe shtrihet më shumë se 100,000 vite dritë nga retë e Magelanit, korona është efektivisht e padukshme. Në fakt, hartimi i tij kërkonte pastrim të të dhënave 30-vjeçare të arkivuara për matje të përshtatshme.

Shkencëtarët mendojnë se korona e një galaktike është një mbetje e resë primordiale të gazit që u shemb për të formuar galaktikën miliarda vjet më parë. Edhe pse koronat janë parë rreth galaktikave xhuxh më të largëta, astronomët kurrë më parë nuk kishin qenë në gjendje të hetonin një të tillë në detaje aq të mëdha sa kjo.

“Ka shumë parashikime nga simulimet kompjuterike se si duhet të duken, si duhet të ndërveprojnë gjatë miliarda viteve, por nga pikëpamja vëzhguese ne nuk mund t’i testojmë në të vërtetë shumicën prej tyre sepse galaktikat xhuxh zakonisht janë shumë të vështira për t’u zbuluar,” tha. Krishnarao. Për shkak se janë pikërisht në pragun tonë, Retë e Magelanit ofrojnë një mundësi fantastike për të studiuar se si galaktikat xhuxh ndërveprojnë dhe evoluojnë.

Në kërkim të provave të drejtpërdrejta të Koronës Magellanike, ekipi hulumtues shoshiti nëpër arkivat Hubble dhe FUSE për vëzhgimet ultravjollcë të kuazarëve të vendosur miliarda vite dritë pas tij. Kuazarët janë bërthamat jashtëzakonisht të ndritshme të galaktikave që përmbajnë vrima të zeza masive aktive. Megjithëse shkencëtarët arsyetuan se megjithëse korona do të ishte shumë e zbehtë për t’u parë më vete, ata menduan se ajo duhet të ishte e dukshme si një lloj mjegull që errësonte dhe thithte modele të dallueshme të dritës së ndritshme nga kuazarët në sfond. Vëzhgimet Hubble të kuazarëve janë përdorur në të kaluarën për të hartuar koronën që rrethon galaktikën Andromeda.

Duke analizuar modelet në dritën ultravjollcë nga 28 kuazarë, studiuesit ishin në gjendje të zbulonin dhe karakterizonin materialin që rrethonte Renë e Madhe të Magelanit dhe të konfirmonin që korona ekziston. Siç parashikohej, spektrat kuazar janë të ngulitur me shenja të dallueshme të karbonit, oksigjenit dhe silikonit që përbëjnë aureolën e plazmës së nxehtë që rrethon galaktikën.

Për zbulimin e koronës nevojiteshin spektra ultravjollcë jashtëzakonisht të detajuara. “Rezolucioni i Hubble dhe FUSE ishin vendimtare për këtë studim,” shpjegoi Krishnarao. “Gazi korona është aq i përhapur, saqë mezi është edhe atje.” Për më tepër, ajo është e përzier me gazra të tjerë, duke përfshirë rrjedhat e nxjerra nga Retë e Magelanit dhe materialin me origjinë nga Rruga e Qumështit.

Duke hartuar rezultatet, ekipi hulumtues zbuloi gjithashtu se sasia e gazit zvogëlohet me distancën nga qendra e Resë së Madhe të Magelanit. “Është një nënshkrim i përsosur tregues që kjo korona është me të vërtetë atje,” tha Krishnarao. “Në të vërtetë është duke e fshirë galaktikën dhe duke e mbrojtur atë.”

Si mundet një qefin kaq i hollë gazi të mbrojë një galaktikë nga shkatërrimi?

“Çdo gjë që përpiqet të kalojë në galaktikë duhet të kalojë së pari përmes këtij materiali, në mënyrë që të mund të thithë një pjesë të atij ndikimi,” shpjegoi Krishnarao. “Përveç kësaj, korona është materiali i parë që mund të nxirret. Ndërsa hiqni dorë pak nga korona, ju po mbroni gazin që është brenda vetë galaktikës dhe është në gjendje të formojë yje të rinj.”