3 stycznia 2020

Olbrzymi pierścień wodoru wokół odległej galaktyki

Zespół astronomów z NCRA (National Centre for Radio Astrophysics) w Indiach korzystając z GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) odkrył pierścień wodoru otaczający odległą galaktykę. Pierścień jest znacznie większy niż galaktyka, którą otacza – ma średnicę 380 000 lat świetlnych (około 4 razy większą niż Droga Mleczna).


Galaktyka o nazwie AGC 203001 znajduje się w odległości ok. 260 mln lat świetlnych od nas. Jest tylko jeszcze jeden znany taki układ z tak dużym pierścieniem neutralnego wodoru. Pochodzenie i formowanie się takich pierścieni pozostaje wciąż przedmiotem dyskusji wśród astrofizyków.

Neutralny wodór emituje fale radiowe o długości ok. 21 cm. Promieniowanie od atomów neutralnego wodoru pozwoliło radioastronomom na mapowanie jego ilości i rozkładu w naszej galaktyce oraz innych galaktykach we Wszechświecie. Zazwyczaj duże złoża neutralnego wodoru znajdują się w galaktykach, które aktywnie tworzą nowe gwiazdy. Jednak pomimo braku oznak aktywnego procesu gwiazdotwórczego galaktyka AGC 203001 miała duże ilości wodoru, chociaż jego dokładny rozkład nie był znany. Niezwykła natura tej galaktyki zmotywowała astronomów z NCRA aby wykorzystać GMRT do przeprowadzenia obserwacji w wysokiej rozdzielczości radiowej tej galaktyki, by dowiedzieć się, gdzie w tej galaktyce znajduje się gaz.

Obserwacje GMTR pokazały, że neutralny wodór jest rozprowadzany w postaci dużego pierścienia rozciągającego się znacznie poza optyczny rozmiar tej galaktyki. Co bardziej zaskakujące, astronomowie odkryli, że istniejące optyczne obrazy pierścienia nie wykazują żadnych oznak tego, że zawiera on gwiazdy. We współpracy z dwoma francuskimi astronomami zespół NCRA uzyskał bardzo czuły obraz optyczny tego układu korzystając z teleskopu CFHT (Canada-France-Hawaii-Telescope) na Hawajach. Jednak nawet te obrazy nie wykazują żadnych oznak światła gwiazd związanych z pierścieniem wodorowym.

Dzisiaj nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, co mogłoby doprowadzić do powstania tak dużych, bezgwiezdnych pierścieni wodoru. Umownie uważa się, że zderzenia dwóch galaktyk prowadzą do powstania takich pierścieni wokół galaktyk. Jednak pierścienie te zazwyczaj posiadają gwiazdy. Jest to sprzeczne z tym, co obserwuje się w tym pierścieniu. Ustalenie, w jaki sposób on powstał pozostaje wyzwaniem dla astronomów.

Zachęcony tym odkryciem zespół prowadzi teraz duży przegląd, aby zmapować neutralny wodór wokół kilku podobnych galaktyk. Jeżeli niektóre z nich równie wykazują takie pierścienie, powinno to pomóc nam lepiej zrozumieć mechanizm tworzenia się takich rzadkich pierścieni.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Gwiazda z dyskiem pyłowym zasilanym przez otaczającą materię

Międzynarodowy zespół astronomów publikuje obraz młodej gwiazdy z otaczającym ją dyskiem pyłowym, który wciąż jest zasilany z otoczenia. Zja...