Még évmilliárdokig közeledik hozzánk az Andromeda-galaxis, de a ritka gázburok körülötte már elér a Tejútrendszer legkülső határáig

11678

Ha tiszta az ég, az Andromeda-galaxist a Cassiopeia és az Andromeda csillagkép között kereshetjük. Testvérgalaxisunk jelenleg 2,2 millió fényévre van tőlünk, ezért csak egy orsó alakú derengést láthatunk, amelynek észleléséhez igen sötét égre van szükség. Leszármazottaink láthatják majd igazán jól néhány milliárd év múlva, mert szinte pontosan felé tartunk.

Még mindig közeledünk hozzá, pedig az új kutatások szerint a két galaxis már majdhogynem egymáshoz ér. Az Andromeda-galaxist körülvevő forró gázzal kapcsolatos megfigyelések azt mutatják, hogy az már valószínűleg átfedésben van a Tejútrendszer halójával.

Illusztráció annak a 43 háttérkvazárnak az elhelyezkedéséről, amelyek felhasználásával a kutatók az Andromeda-galaxis legkülső régióit vizsgálták. Lila színben látjuk a művész elképzelését a gáz alkotta halóról. (Forrás: NASA / ESA / E. Wheatley (STScI))

Minden nagy galaxist forró gáz vesz körül, amelynek hőmérséklete 10 és 100 ezer fok között van. Ezt a gázt azonban nehéz észrevenni – nem sugároz sok fényt, ezért nagyrészt csak az előtérben látható „ködök” részeként észlelhetjük, amelyek elnyelik a háttérforrások fényét. 

Nicolas Lehner (University of Notre Dame) és munkatársai az Astrophysical Journal című szaklapban szeptember 1-jén mutatták be kutatásuk eredményeit, amelyben eddig példa nélküli mennyiségű háttérforrást felhasználva térképezték fel az Andromeda-galaxis halóját.

A kvazárok a galaxisok fényes központjai, ahol fekete lyukak nyelik el a gázt. Elég fényesek ahhoz, hogy a Világegyetem legkorábbi időszakából hozzanak hírt nekünk. Ennek ellenére fénypontok csupán, és a legtöbb előtérgalaxis meglehetősen aprónak látszik az égen. Épp ezért, bár több billió galaxis van a kozmoszban, egyik hátterében sem látszik sok kvazár, legfeljebb egy vagy kettő.

Az Andromeda-galaxis viszont elég közel van, nagy a látszó mérete, ezért Lehner és munkatársai 43 távoli kvazárt azonosíthattak és figyelhettek meg a közelében. (Ebben a tanulmányban kiterjesztették egy korábbi kutatásukat, amelyhez 18 kvazárt használtak fel.) A Hubble-űrtávcsővel rögzítették a háttérkvazárok spektrumát, lényegében 43 különböző „magmintát” szerezve a halóról, hogy feltérképezhessék annak szerkezetét.

Az Andromeda-galaxis nagy, és sok galaktikus balesetet szenvedett már el, ezért nem meglepő, hogy a halója rendezetlen. Lehner kutatócsoportjának térképe szerint a haló két elkülönülő régióra osztható: egy kavargó belső héjra és egy egyenletesebb külső részre. A külső részt a galaxis kialakulása után visszamaradt gáz alkotja, a belső héjat pedig a közelmúltban kavarta fel valami, talán a galaxis korongjában felrobbant szupernóvák.

A kutatók szerint a haló hatalmas: legalább kétmillió fényévre terjed a galaxis központjától. Ha látszana, háromszor akkorának látnánk, mint a Göncölszekeret.

Ha a Tejútrendszer halója hasonló méretű, és nincs okunk arra, hogy azt gondoljuk, nem az, akkor a két haló valójában átfedésben van. Ez még nem jelenti azt, hogy megkezdődött a csillagvárosok ütközése: a halóban a gáz igen ritka, és a relatív sebesség kicsi, így maga a gáz nem is ütközik. Ehelyett a Tejútrendszer és az Andromeda-galaxis egy közös halón osztozik, ahogy azt a modellek is mutatják.  

A CLUES kozmológiai szimulációkból származó ábra a Tejúthoz és az Andromeda-galaxishoz hasonló galaxis-modelleket mutat. Forró, kiterjedt gázt feltételezve a két galaxis közös halón osztozik (balra). Alacsonyabb hőmérsékletű gáz esetén a modell nem mutat közös halót (jobbra).

Lehner szerint sajnos nem figyelhetjük meg közvetlenül a közös halót, de még a Tejútrendszer halójának méretét sem határozhatjuk meg. Egyszerűen túl nehéz őket megfigyelni. Mindenesetre, amikor felnézünk az égre, és látjuk az Androméda-galaxis halvány ködfoltját, érdemes elképzelni, ahogy a Tejút és galaxistestvére több millió fényéven átnyúlva egymáshoz kapcsolódik.

Az eredményeket közlő szakcikk az arXiv.org preprint portálon is olvasható.

Forrás: Sky & Telescope

Hozzászólás

hozzászólás