いよいよ天の川を巡る謎の小川の起源を知る

お気に入り ヨルムンガンドル 地球を取り囲んでいるので、銀河全体も輪になっています。 巨大で高速のガスの流れは、およそ200,000光年の距離で、天の川の周りのほとんどの場所に巻き付けられています。

私たちはそれがどこから来ているのかを知っています。 それは大小のマゼラン雲、軌道を回る矮小銀河とかなり決定的に結びついており、最終的には天の川によって共食いされます。 これは、宇宙の蛇にその名前-マゼランストリームを与えます。

ただし、化学的にマゼランストリームはマゼランクラウドと一致しますが、天文学者を何十年も困惑させてきた1つの側面があります。それはその質量です。 その流れには最大で約10億の太陽質量に相当するガスが含まれており、モデルは2つの衛星銀河がなぜそれほど失われているかを説明できませんでした。

“それが理由です、” 天文学者エレナ・ドンジアを説明した ウィスコンシン大学マディソン校の「流れの質量を説明するのに優れた新しい解決策が出てきました」

彼らの新しいモデルによると、ガスはマゼラン雲自体の中から来ていません。 むしろ、それは銀河のハローから引き出されている-ほとんどの銀河を包むガスとプラズマの巨大な雲。

マゼランストリームの全景。 (D. Nidever et al。、NRAO / AUI / NSF、A. Mellinger、Leiden-Argentine-Bonn Survey、Parkes Observatory、Westerbork Observatory、Arecibo Observatory

マゼラン雲と天の川の踊りは興味深いもので、2つの衛星銀河が互いに周回し、さらに大きな天の川を周回しています。 この複雑な相互作用は ゆがみ 3つすべての銀河、そして天の川は マゼラン雲を破壊する

以前は、2つの矮小銀河が天の川の重力の影響を受けたため、天の川からの潮汐の混乱がマゼランストリームを引き出したと考えられていました。 しかし、このモデルは、観測された流れの質量の約10%しか占めていません。

宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者アンドリューフォックス氏は、「ストリームは50年のパズルです」と語った。 「それがどこから来たのかについての良い説明はありませんでした。本当にエキサイティングなのは、今説明を締めくくっているということです。」

ここで新しいのはマゼラン雲が示唆している最近の研究です 自分のハロを持っているのに十分な大きさ

ウィスコンシン大学マディソン校の天文学者スコット・ルッキーニ率いるチームは、天の川の周りの軌道に引き込まれるマゼラン雲の独自のシミュレーションを行いました。

彼らは、マゼラン雲の周りの暖かいガスのハロー(マゼランコロナと呼ばれる)が、マゼランストリームの形成方法を劇的に変化させたと計算しました。

彼らのシミュレーションによると、形成は2段階のプロセスでした。 最初の段階は、マゼラン雲が天の川に捕獲されるずっと前に行われましたが、それらがまだ互いに周回していました。 大マゼラン雲は小マゼラン雲から物質の束全体を盗み、少量のガス自体を失いました。

このプロセスには約57億年かかり、2つの銀河が天の川に捕捉されたときに、約30億の太陽質量に相当するガスが2つの銀河を包み込みました。 この時点で、重力によりマゼランストリームの種子が植えられ、ハローが最終的な質量の約10〜20%を占めました。

アニメーションmcシミュレーションのアニメーション。 (エレナ・ドンジアとスコット・ルッキーニ/ウィスコンシン大学マディソン校)

2番目の段階では、2つの銀河が天の川の軌道に捕捉された後、私たちの銀河の重力と銀河のハローとの相互作用がマゼランコロナの質量の5分の1の周りに引き寄せられ、残りのストリームを作成しました。

チームのシミュレーションによると、この2段階のイベントシーケンスは、2つの矮小銀河の前を周回するLeading Armと呼ばれる小枝を含む、マゼランストリームの構造と質量を再現します。

マゼランコロナを直接検出することはまだできていませんが、チームのモデルはそれを行うためのツールキットを提供しています。

ガス雲には、炭素とシリコンの高度にイオン化された状態が含まれている必要があります。 ハッブル宇宙望遠鏡を使用して、マゼランコロナを通して遠方のクエーサーを調べ、それらの光を分析して、太陽系に向かう途中でこれらの物質のかなりの雲を通過したかどうかを確認できます。

「バックグラウンドクエーサーの視線は、大マゼランクラウドの星間物質によって汚染されていないため、マゼランコロナを明確に検出できる可能性があります。」 研究者は彼らの論文に書いた

研究はに掲載されています 自然

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