سجلت المركبة الفضائية للأشعة السينية التابعة لناسا XRISM، والتي تمثل مهمة التصوير بالأشعة السينية والتحليل الطيفي، مدى سرعة الرياح التي تنطلق من مجرة بعيدة تنفجر بتكوين النجوم.
ويبدو أن هذه الرياح تسير بسرعة لا تصدق تبلغ 2 مليون ميل في الساعة (3.21 مليون كيلومتر في الساعة).
“يشير النموذج الكلاسيكي للمجرات النجمية مثل M82 إلى أن موجات الصدمة الناتجة عن تكوين النجوم والمستعرات الأعظمية بالقرب من الغاز الحراري المركزي، تؤدي إلى إطلاق رياح قوية،” يقول عضو الفريق إيرين بوتشر، من جامعة ميريلاند، كوليدج بارك، ومركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت، ميريلاند. قال في بيان. “قبل XRISM، لم تكن لدينا القدرة على قياس السرعات اللازمة لاختبار هذه الفرضية. الآن نرى الغاز يتحرك بشكل أسرع مما تتوقعه بعض النماذج، وهو أكثر من كافٍ لدفع الرياح على طول الطريق إلى حافة المجرة.”
قام بوتشر بقياس سرعة هذه الرياح المجرية باستخدام أداة الحل الخاصة بالمركبة الفضائية XRISM.
مجرة السيجار لديها رياح ساخنة مدخنة
المعروف أيضا باسم سيجار جالاكسيتشتهر M82 برياحها الباردة المكونة من كميات هائلة من الغاز والغبار والتي تمتد لحوالي 40.000 سنة ضوئية. تمت ملاحظة هذه الرياح باستخدام عدد كبير من التلسكوبات الفضائية، بما في ذلك تلسكوب هابل الفضائي، ال تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، شاندرا و سبيتزر.
كان الهدف من تحقيق هذا الفريق هو ربط هذه التدفقات الهائلة من المادة بالنشاط النجمي في M82. ويتضمن ذلك اكتشاف تأثير جسيمات عالية السرعة تسمى الأشعة الكونية على رياح المجرة. وهذا أمر مهم لأن الباحثين يقترحون أن نفس الظاهرة التي تهب هذه الرياح تطلق أيضًا أشعة كونية، ويعتقدون أنها قد تكون المصدر الرئيسي للضغط الذي يدفع التدفقات إلى الخارج.
قام XRISM بقياس سرعة هذه الرياح البالغة 2 مليون ميل في الساعة من خلال مراقبة إشعاع الأشعة السينية المنبعث من الحديد شديد السخونة في قلب M82. وكشف هذا أيضًا عن درجة حرارة تبلغ 45 مليون درجة فهرنهايت (25 مليون درجة مئوية) في مركز المجرة M82، مع هذه الحرارة المولدة للضغط الذي يدفع الرياح إلى الخارج، من الضغط العالي إلى الضغط المنخفض، تمامًا مثل حركة الرياح عبر المجرة. الغلاف الجوي للأرض.
هذه الرياح ليست استثنائية فقط من حيث سرعتها ودرجات حرارتها الأولية، ولكن أيضًا من حيث كمية المواد التي تقوم بتحويلها. ووجد الفريق أن مركز M82 يطرد ما يعادل سبع شموس كل عام. وهذا يشكل نوعا من اللغز لعلماء الفلك.
وقال إدموند هودجز كلوك، عضو XRISM، في البيان: “إذا كانت الرياح تهب بشكل ثابت بالسرعة التي قمنا بقياسها، فإننا نعتقد أنها تستطيع تشغيل الرياح الأكبر والأكثر برودة عن طريق إخراج أربع كتل شمسية من الغاز سنويًا. لكن XRISM يخبرنا أن المزيد من الغاز يتحرك نحو الخارج”. “أين تذهب الكتل الشمسية الإضافية الثلاثة؟ هل تهرب خارج المجرة كغاز ساخن بطريقة أخرى؟ لا نعرف.”
سوف يستمر XRISM في مراقبة M82، مما قد يساعد العلماء على حل هذا اللغز بينما يقومون في نفس الوقت ببناء نماذج أفضل لمجرات الانفجار النجمي.
وقال عضو الفريق سكايلر جرايسون Skylar Grayson من جامعة ولاية أريزونا في البيان: “تم تطوير بعض نماذجنا المبكرة لمجرات الانفجار النجمي في الثمانينيات، وأصبحنا أخيرًا قادرين على اختبارها بطرق لم تكن ممكنة قبل XRISM”. “إنه يوفر فرصًا لمعرفة السبب وراء عدم تمكن النموذج من التقاط كل ما يحدث في الكون الحقيقي.”
وكانت النتائج التي توصل إليها الفريق نشرت يوم الأربعاء (25 مارس) في مجلة الطبيعة.
التعليقات