Tudósok: tízmilliárd évnél régebben került vas a galaxisok közötti térbe
A tudósok abból a megfigyelésükből következtetnek erre, hogy a galaxishalmazokat alkotó galaxisok közötti térséget kitöltő ritka anyagban azonos a vas előfordulási gyakorisága, függetlenül a galaxishalmaz össztömegétől.
Az eredményeket hamarosan közlő tudományos cikk szerzői között szerepel Werner Norbert, az MTA és az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) közös Lendület Forró Univerzum Kutatócsoportjának vezetője. Mint írják, a galaxisok közti térben található anyag összmennyisége egy-egy galaxishalmazban a Nap tömegének billiószorosát is elérheti, ugyanakkor a sűrűsége a galaxisok közötti hatalmas tér miatt rendkívül alacsony. A galaxishalmazok anyagának vizsgálatából meg lehet állapítani, hogy miként változott bennük idővel a csillagkeletkezés folyamata, sok halmaz tanulmányozásából pedig a kozmikus atommag-keletkezés és az univerzum kémiai fejlődésének történetére is következtetni lehet.
Azonban a galaxisok közti anyag vizsgálata, de még a kimutatása sem egyszerű.
A kutatócsoport korábban a japán Suzaku röntgenszonda egyik projektje keretében vizsgálta a Perseus-halmaz galaxisok közti anyagát. A halmaz központjától kifelé nyolc irányban végeztek méréseket a szondán elhelyezett röntgenspektrométerrel, és a műszer több mint egymillió másodpercig gyűjtötte a galaxishalmaz felől érkező röntgensugárzást. Az eredmény meglepő volt: a Perseus-halmaz központi részének kivételével, ahol a vas ionjainak előfordulási gyakorisága viszonylag nagy volt, az elem egyenletes eloszlását tapasztalták sugárirányban kifelé haladva, de körbehaladva a halmaz középpontjából húzott sugarak mentén is. Az eredmény a kutatók szerint azt sugallja, hogy az intergalaktikus anyag vasatomokkal feldúsulása nagyon régen következett be, amikor maga a galaxishalmaz még ki sem alakult, csak egyedi csillagok voltak jelen igen nagy számban.
Ezeknek a csillagoknak az életútja végén bekövetkezett szupernóvarobbanások szennyezhették be a tartományt vassal. A Perseus-galaxishalmaz nagyjából 10 milliárd éves, tehát a benne levő intergalaktikus anyag viselkedése tízmilliárd évnél régebbi állapotról nyújt információkat. A most bemutatott kutatásban egy nemzetközi tudóscsapat arra kereste a választ, hogy a Perseus-halmaz esetén megfigyelt jelenség mennyire tekinthető általánosnak. Ehhez a Suzaku szonda méréseinek archívumából tíz másik galaxishalmazra vonatkozó adatokat gyűjtöttek ki. A munka végeredményeként kiderült, hogy a Perseus-halmazt jellemző homogén vaseloszlás nem egyedi kivétel, hanem ez az általános viselkedés a galaxishalmazok esetében.
A vasban és más fémekben viszonylag gazdag központi térségen kívül a vasionok gyakorisága állandó, ráadásul nagyjából azonos valamennyi galaxishalmazra, függetlenül annak tömegétől. Ugyancsak nem tapasztalható összefüggés a vas gyakorisága és az intergalaktikus anyagra jellemző hőmérséklet között.
Mindez megerősíti és általánossá teszi annak a korábbi felismerésnek az érvényességét, amely szerint a vas feldúsulása az intergalaktikus közegben több mint tízmilliárd évvel ezelőtt következett be, amikor maguk a galaxishalmazok még ki sem alakultak, de csillagok már léteztek, méghozzá igen nagy számban, és nagyon nagy lehetett a csillagkeletkezés üteme - olvasható az MTA közleményében.
MTI
Az eredményeket hamarosan közlő tudományos cikk szerzői között szerepel Werner Norbert, az MTA és az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) közös Lendület Forró Univerzum Kutatócsoportjának vezetője. Mint írják, a galaxisok közti térben található anyag összmennyisége egy-egy galaxishalmazban a Nap tömegének billiószorosát is elérheti, ugyanakkor a sűrűsége a galaxisok közötti hatalmas tér miatt rendkívül alacsony. A galaxishalmazok anyagának vizsgálatából meg lehet állapítani, hogy miként változott bennük idővel a csillagkeletkezés folyamata, sok halmaz tanulmányozásából pedig a kozmikus atommag-keletkezés és az univerzum kémiai fejlődésének történetére is következtetni lehet.
Azonban a galaxisok közti anyag vizsgálata, de még a kimutatása sem egyszerű.
Ez a rendkívül kis sűrűségű gáz - pontosabban plazma - igen magas hőmérsékletű, a benne található sokszorosan ionizált elemek atomjai pedig a röntgentartományban sugároznak, ezért csak a Földön kívül működő csillagászati röntgenszondák műszereivel lehet tanulmányozni a ritka közeget. A Werner Norbert vezette Lendület-kutatócsoport nagy felbontású röntgenspektrumokat és egyéb megfigyelési adatokat használ a galaxisok közötti teret kitöltő anyag tulajdonságainak vizsgálatára. Ezek megismerése kulcsszerepet játszik annak megértésében, hogyan válhatott a világegyetem olyanná, amilyennek ma észleljük.
A kutatócsoport korábban a japán Suzaku röntgenszonda egyik projektje keretében vizsgálta a Perseus-halmaz galaxisok közti anyagát. A halmaz központjától kifelé nyolc irányban végeztek méréseket a szondán elhelyezett röntgenspektrométerrel, és a műszer több mint egymillió másodpercig gyűjtötte a galaxishalmaz felől érkező röntgensugárzást. Az eredmény meglepő volt: a Perseus-halmaz központi részének kivételével, ahol a vas ionjainak előfordulási gyakorisága viszonylag nagy volt, az elem egyenletes eloszlását tapasztalták sugárirányban kifelé haladva, de körbehaladva a halmaz középpontjából húzott sugarak mentén is. Az eredmény a kutatók szerint azt sugallja, hogy az intergalaktikus anyag vasatomokkal feldúsulása nagyon régen következett be, amikor maga a galaxishalmaz még ki sem alakult, csak egyedi csillagok voltak jelen igen nagy számban.
Ezeknek a csillagoknak az életútja végén bekövetkezett szupernóvarobbanások szennyezhették be a tartományt vassal. A Perseus-galaxishalmaz nagyjából 10 milliárd éves, tehát a benne levő intergalaktikus anyag viselkedése tízmilliárd évnél régebbi állapotról nyújt információkat. A most bemutatott kutatásban egy nemzetközi tudóscsapat arra kereste a választ, hogy a Perseus-halmaz esetén megfigyelt jelenség mennyire tekinthető általánosnak. Ehhez a Suzaku szonda méréseinek archívumából tíz másik galaxishalmazra vonatkozó adatokat gyűjtöttek ki. A munka végeredményeként kiderült, hogy a Perseus-halmazt jellemző homogén vaseloszlás nem egyedi kivétel, hanem ez az általános viselkedés a galaxishalmazok esetében.
A vasban és más fémekben viszonylag gazdag központi térségen kívül a vasionok gyakorisága állandó, ráadásul nagyjából azonos valamennyi galaxishalmazra, függetlenül annak tömegétől. Ugyancsak nem tapasztalható összefüggés a vas gyakorisága és az intergalaktikus anyagra jellemző hőmérséklet között.
Mindez megerősíti és általánossá teszi annak a korábbi felismerésnek az érvényességét, amely szerint a vas feldúsulása az intergalaktikus közegben több mint tízmilliárd évvel ezelőtt következett be, amikor maguk a galaxishalmazok még ki sem alakultak, de csillagok már léteztek, méghozzá igen nagy számban, és nagyon nagy lehetett a csillagkeletkezés üteme - olvasható az MTA közleményében.
MTI
Hozzászólások