Grozdi galaksij, kot jih je videl XMM-Newton. Kliknite za povečavo
Grozdi galaksije so največji predmeti v vesolju. ESA-jeva opazovalnica XMM-Newton je pred kratkim opazovala dva galaksija, ki omogočata astronomom, da se naučijo, da imajo ti grozdi večje količine supernov tipa 1a - eksplodirajo bele pritlikave zvezde - kot naša galaksija.
Globoka opazovanja dveh svetlobnih grozdov galaksij s satelitom XMM-Newton ESA so omogočili skupini mednarodnih astronomov, da so merili njihovo kemijsko sestavo z izjemno izjemno natančnostjo. Poznavanje kemične sestave galaksijskih grozdov je ključnega pomena za razumevanje izvora kemičnih elementov v vesolju.
Grozdi ali konglomerati galaksij so največji predmeti v vesolju. Če jih pogledamo skozi optične teleskope, je mogoče videti stotine ali celo tisoče galaksij, ki zasedajo obseg nekaj milijonov svetlobnih let. Vendar takšni teleskopi razkrivajo le vrh ledene gore. Pravzaprav je večina atomov v galaksijah v obliki vročega plina, ki oddaja rentgensko sevanje, pri čemer je masa vročega plina petkrat večja od mase v samih galaksijah grozda.
Večina kemičnih elementov, proizvedenih v zvezdah galaksijskih grozdov - ki jih izpuščajo v okolico eksplozije supernove in zvezdni vetrovi - postanejo del vročega rentgenskega sevanja plina. Astronomi delijo supernove na dve osnovni vrsti: „jedro“ in supernove tipa „Ia“. Supernove "jedro kolapsa" nastanejo, ko se zvezda na koncu življenja zruši v nevtronsko zvezdo ali črno luknjo. Te supernove proizvajajo veliko kisika, nena in magnezija. Supernove tipa Ia eksplodirajo, ko bela pritlikava zvezda, ki zaužije snov spremljevalne zvezde, postane preveč množična in se popolnoma razpadla. Ta vrsta proizvaja veliko železa in niklja.
V novembru 2002 in avgustu 2003 in XMM-Newton je vsak dan in pol vsak dan poglobljeno opazoval dva galaksija, imenovana „Sersic 159-03“ in „2A 0335 + 096“. Zahvaljujoč tem podatkom bi astronomi lahko določili obilje devetih kemičnih elementov v plazmi grozdov ?? bf? plin, ki vsebuje nabito delce, kot so ioni in elektroni.
Ti elementi vključujejo kisik, železo, neon, magnezij, silicij, argon, kalcij, nikelj in - prvič odkriti v galaksiji - krom. »Če primerjamo številčnost odkritih elementov s teoretično izračunanimi pridelki supernov, smo ugotovili, da je približno 30 odstotkov supernov v teh grozdih eksplodiralo bele pritlikavke ('tip Ia'), preostali pa so ob koncu življenja strpali zvezde. ("jedro propada"), "je dejal Norbert Werner iz nizozemskega inštituta za vesoljske raziskave SRON (Utrecht, Nizozemska) in eden vodilnih avtorjev teh rezultatov.
"Ta številka je med vrednostjo, ki jo najdemo za lastno Galaksijo (kjer supernovee tipa Ia predstavljajo približno 13 odstotkov" populacije "supernov) in trenutno pogostostjo dogodkov supernov, ki jih je določil projekt iskanja Supernove Observatory Supernova (po katerem približno 42 odstotkov vseh opazovanih supernov je tipa Ia, “je nadaljeval.
Tudi astronomi so ugotovili, da vsi modeli supernov predvidevajo veliko manj kalcija kot v grozdih in da teh modelov ni mogoče reproducirati. Ta odstopanja kažejo, da podrobnosti o obogatitvi supernove še niso natančno razjasnjene. Ker velja, da so grozdi galaksij pravični vzorci vesolja, lahko njihova rentgenska spektroskopija pomaga izboljšati modele supernov.
Prostorska razporeditev elementov po grozdu vsebuje tudi podatke o zgodovini samih grozdov. Razdelitev elementov v 2A 0335 + 096 kaže na stalno združitev. Porazdelitev kisika in železa po Sersic 159-03 kaže, da se je večina obogatitev s supernovami, ki se rušijo v jedru, že davno zgodila, supernove tipa Ia še vedno obogatijo vroči plin s težkimi elementi, zlasti v jedru grozda.
Izvirni vir: portal ESA
