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    L'enorme alone spiega finalmente il flusso di gas che vortica intorno alla Via Lattea

    Una vista del gas nel sistema di Magellano come apparirebbe nel cielo notturno. La Corona di Magellano copre l'intero cielo mentre il Flusso di Magellano è visto come un gas che scorre via dalle due galassie nane, la Grande e la Piccola Nube di Magellano. Questa immagine è presa direttamente dalle simulazioni numeriche, tuttavia è stato leggermente modificato per l'estetica. Credito:Colin Legg / Scott Lucchini

    La Via Lattea non è sola nelle sue vicinanze. Ha catturato galassie più piccole nella sua orbita, e le due più grandi sono conosciute come le Piccole e Grandi Nubi di Magellano, visibili come due macchie polverose nell'emisfero australe.

    Quando le Nubi di Magellano iniziarono a girare intorno alla Via Lattea miliardi di anni fa, un enorme flusso di gas noto come Magellanic Stream è stato strappato da loro. Il flusso ora si estende su più della metà del cielo notturno. Ma gli astronomi non sono riusciti a spiegare come il flusso sia diventato così massiccio, oltre un miliardo di volte la massa del sole.

    Ora, gli astronomi dell'Università del Wisconsin-Madison e i loro colleghi hanno scoperto che un alone di gas caldo che circonda le Nubi di Magellano probabilmente funge da bozzolo protettivo, schermando le galassie nane dall'alone della Via Lattea e contribuendo alla maggior parte della massa del Magellanic Stream. Quando le galassie più piccole entrarono nella sfera dell'influenza della Via Lattea, parti di questo alone sono state allungate e disperse per formare il Magellanic Stream. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati il ​​9 settembre sulla rivista Natura .

    "I modelli esistenti della formazione del Magellanic Stream sono obsoleti perché non possono spiegare la sua massa, "dice Scott Lucchini, uno studente laureato nel dipartimento di fisica della UW-Madison, primo autore del saggio.

    "Ecco perché siamo usciti con una nuova soluzione che è eccellente per spiegare la massa del torrente, che è la domanda più urgente da risolvere, " aggiunge Elena D'Onghia, un professore di astronomia all'UW-Madison che ha supervisionato la ricerca.

    D'Onghia ha collaborato con fisici e astronomi all'UW-Madison, lo Space Telescope Science Institute di Baltimora, e l'Università di Sydney. Ha completato il lavoro mentre era studiosa presso il Center for Computational Astrophysics del Flatiron Institute a New York City.

    I modelli precedenti suggerivano che le maree gravitazionali e la forza delle galassie che si spingevano l'una contro l'altra formassero il flusso di Magellano dalle Nubi di Magellano quando le galassie nane entravano in orbita attorno alla Via Lattea. Sebbene questi modelli possano spiegare ampiamente le dimensioni e la forma del flusso, rappresentavano solo un decimo della sua massa.

    La caduta delle Nubi di Magellano verso la Via Lattea. I dati osservativi sono mostrati a sinistra con i punti che rappresentano il gas ionizzato, mentre la simulazione è mostrata a destra. I colori rappresentano la velocità in linea di vista del gas e la luminosità indica la densità relativa. Il film inizia 550 milioni di anni fa e continua fino ai giorni nostri. Credito:Scott Lucchini

    Recentemente, gli astronomi hanno scoperto che le Nubi di Magellano sono abbastanza massicce da avere il proprio alone, o corona, di gas caldo che li avvolge. D'Onghia e il suo team si sono resi conto che questa corona avrebbe alterato drasticamente il modo in cui si sarebbe formato il flusso.

    Nelle nuove simulazioni effettuate da Lucchini, la creazione del torrente Magellano è divisa in due periodi. Mentre le Nubi di Magellano erano ancora lontane dalla Via Lattea, la Grande Nube di Magellano ha strappato il gas al suo partner più piccolo per miliardi di anni. Questo gas rubato alla fine ha contribuito dal 10 al 20 percento della massa finale del flusso.

    Dopo, mentre le nuvole cadevano nell'orbita della Via Lattea, la corona cedette un quinto della propria massa per formare il torrente Magellano, che è stato allungato attraverso un enorme arco di cielo dalle interazioni con la gravità della Via Lattea e la sua stessa corona.

    Il nuovo modello è il primo a spiegare l'intera massa del Magellanic Stream e la stragrande maggioranza che proviene da gas ionizzato, che è più energetico del gas non ionizzato. Spiega anche meglio come il flusso ha adottato la sua forma filamentosa e perché manca di stelle, perché è stato formato in gran parte dalla corona priva di stelle, non le galassie nane stesse.

    "Il flusso è un puzzle di 50 anni, " dice Andrew Fox, uno dei coautori dello studio e astronomo dello Space Telescope Science Institute, che gestisce il telescopio spaziale Hubble. "Non abbiamo mai avuto una buona spiegazione della sua provenienza. La cosa veramente eccitante è che ora ci stiamo avvicinando a una spiegazione".

    La proposta dei ricercatori può ora essere testata direttamente. L'Hubble dovrebbe essere in grado di vedere le tracce rivelatrici della corona di gas che circonda le Nubi di Magellano.

    Negli anni '90, un gruppo di astronomi a UW-Madison ha trovato i primi indizi che le Nubi di Magellano potrebbero avere un'estesa corona. Ora, con una migliore comprensione dell'influenza della corona sul Magellanic Stream e un chiaro test per la sua esistenza, c'è la possibilità di spiegare un mistero di mezzo secolo sull'origine del torrente, offrendo un quadro più completo del nostro quartiere galattico.

    "Questo lavoro ridefinisce la nostra comprensione di come il gas si accumula sulla Via Lattea e forma il serbatoio per la futura formazione stellare, "dice Joss Bland-Biancospino, coautore dell'articolo e direttore del Sydney Institute for Astronomy in Australia.


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