WikiDer > Тепло – горячая межгалактическая среда - Википедия

Warm–hot intergalactic medium - Wikipedia
Компьютерное моделирование, показывающее распределение теплого-горячего межгалактического газа

В теплая – горячая межгалактическая среда (WHIM) - разреженный, от теплого к горячему (105 до 107 K) плазма, которая космологи верят, что существуют в промежутках между галактики и содержать 40–50%[1][2] из барионный "нормальная материя" во Вселенной в настоящее время эпоха.[3] WHIM можно описать как паутину горячего диффузного газа, тянущуюся между галактиками, и состоящую из плазма или как атомы и молекулы, в отличие от темная материя. WHIM - это предлагаемое решение проблема с отсутствующим барионом, где наблюдаемое количество барионная материя не соответствует теоретическим предсказаниям космологии.[4]

Многое из того, что известно о теплой межгалактической среде, получено в результате компьютерного моделирования космоса.[5] Ожидается, что WHIM будет образовывать нитевидную структуру тонких высокоионизированных барионов с плотностью 1-10 частиц на кубический метр.[6] В рамках WHIM, газ потрясения создаются в результате активные галактические ядра, наряду с гравитационными процессами слияния и аккреции. Часть гравитационная энергия за счет этих эффектов превращается в тепловые выбросы вещества за счет бесстолкновительный шоковый нагрев.[1]

Ожидается, что из-за высокой температуры среды это легче всего будет наблюдать по поглощению или испусканию ультрафиолетовый и низкая энергия рентгеновский снимок радиация. Чтобы найти WHIM, исследователи изучили рентгеновские наблюдения быстрорастущей огромная черная дыра известное как активное галактическое ядро, или AGN. Было замечено, что атомы кислорода в WHIM поглощают рентгеновские лучи, проходящие через среду.[7] В мае 2010 г. гигантский резервуар WHIM был обнаружен Рентгеновская обсерватория Чандра лежащих вдоль стеновой структуры галактик (Скульптор Wall) около 400 миллионов световых лет с Земли.[7][8] В 2018 году наблюдения высокоионизированных внегалактических атомов кислорода подтвердили моделирование массового распределения WHIM.[4] Наблюдения за дисперсией от быстрых всплесков радиоволн в 2020 году, по всей видимости, подтверждают, что недостающая барионная масса находится в точке WHIM [9]

Циркумгалактическая среда

Концептуально похож на WHIM, Циркумгалактическая среда (CGM) представляет собой диффузный и почти невидимый ореол газа, окружающий галактики. В настоящее время полагают, что CGM является важным источником звездообразования и регулирует газоснабжение галактики. Если видно, то CGM Галактика Андромеды (1,3–2 миллиона световых лет) растянулись бы в 3 раза по ширине Большой Медведицы - легко самая большая деталь на ночном небе, и даже натолкнулись бы на нашу собственную компьютерную модель, хотя это не совсем известно, потому что мы живем в ней. Andromeda CGM состоит из двух слоев: внутренняя газовая оболочка вложена во внешнюю оболочку. Внутренняя оболочка (0,5 млн св. Лет) более динамична и считается более динамичной и турбулентной из-за истечения сверхновой звезды, а внешняя оболочка более горячая и гладкая.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Быков, А. М .; и другие. (Февраль 2008 г.), «Процессы уравновешивания в теплой-горячей межгалактической среде», Обзоры космической науки, 134 (1–4): 141–153, arXiv:0801.1008, Bibcode:2008ССРв..134..141Б, Дои:10.1007 / s11214-008-9309-4.
  2. ^ Москвич, Катя (16 сентября 2018). «Астрономы обнаружили во Вселенной недостающее вещество - в течение десятилетий некоторые атомные вещества во Вселенной не были обнаружены. Недавние статьи показывают, где они прячутся». Проводной. Получено 16 сентября 2018.
  3. ^ Реймерс Д. (2002), "Барионы в диффузной межгалактической среде", Обзоры космической науки, 100 (1/4): 89, Bibcode:2002ССРв..100 ... 89Р, Дои:10.1023 / А: 1015861926654
  4. ^ а б Nicastro, F .; и другие. (Июнь 2018 г.), «Наблюдения пропавших без вести барионов в теплой-горячей межгалактической среде», Природа, 558 (7710): 406–409, arXiv:1806.08395, Bibcode:2018Натура.558..406Н, Дои:10.1038 / s41586-018-0204-1.
  5. ^ Райден, Барбара; Погге, Ричард (июнь 2016 г.), Межзвездная и межгалактическая среда, Серия выпускников по астрофизике штата Огайо, Университет штата Огайо, стр. 240–244, ISBN 978-1-914602-02-7CS1 maint: игнорируются ошибки ISBN (связь)
  6. ^ Никастро, Фабрицио; и другие. (Январь 2008 г.). «Недостающие барионы и горячая межгалактическая среда». Наука. 319 (5859): 55. arXiv:0712.2375. Bibcode:2008Научный ... 319 ... 55N. Дои:10.1126 / science.1151400.
  7. ^ а б "Обнаружен огромный кусок пропавшего вещества Вселенной". Space.com. Получено 2016-12-05.
  8. ^ Найдена последняя "пропавшая" нормальная материя - небо и телескоп ". 14 мая 2010 г.
  9. ^ Macquart, J.P .; и другие. (Май 2020 г.), «Перепись барионов во Вселенной по локализованным быстрым радиовсплескам», Природа, 581: 391–395, arXiv:2005.13161, Дои:10.1038 / с41586-020-2300-2.
  10. ^ https://www.universetoday.com/147618/hubble-shows-the-true-size-of-andromeda/#more-147618