Các nhà thiên văn học phát hiện ra rằng thiên hà của chúng ta đang bốc cháy — theo nghĩa đen

Chú ý, chú ý, cảnh báo khẩn cấp, đây không phải là một cuộc diễn tập, Ngân Hà đang bốc cháy, tôi nhắc lại Ngân Hà là một đám cháy, các giao thức sơ tán được kích hoạt, tất cả các dạng sống trên cạn phải được di chuyển đến thiên hà Andromeda ngay lập tức, tôi nhắc lại, đợi đã, một đám cháy trong thiên hà quê hương của chúng ta ư, tất cả đều liên quan đến khí cực nóng bao quanh Ngân Hà, khí này không chỉ cực kỳ nóng, nó còn tồn tại trong hàng tỷ năm, nhưng cái gì đang làm nóng khí này và duy trì nó như vậy? Ngân hà chứa nhiều khí hơn nhiều so với các ngôi sao Và khí này rất quan trọng để hình thành các ngôi sao mới Trong hàng tỷ năm, bể chứa khổng lồ này đã cho phép thiên hà tiếp tục sản sinh ra các ngôi sao Những khí này cực kỳ mỏng và phân tán Khiến việc quan sát trực tiếp trở nên gần như không thể Trong một thời gian dài, điều này khiến việc xác định ngân hà thực sự chứa bao nhiêu khí Trở nên khó khăn Nhưng trong những thập kỷ gần đây Các nhà nghiên cứu cuối cùng đã xác nhận rằng thiên hà này thực sự được bao quanh bởi một quả cầu khí nóng khổng lồ Đám mây khí này trải dài tới 700.000 năm ánh sáng từ trung tâm thiên hà và đạt tới nhiệt độ lên tới vài triệu độ. Lúc đầu các nhà khoa học nghĩ rằng nhiệt độ điên rồ của khí là do lực hấp dẫn của ngân hà. Họ tin rằng lực hấp dẫn khiến khí xoáy xung quanh, ngăn không cho nó rơi vào bên trong và làm nóng nó trong quá trình này. Nhưng sau đó, gần đây các nhà khoa học đã phát hiện ra một điều thậm chí còn đáng ngạc nhiên hơn. Một lớp khí thứ 2 và nó thậm chí còn nóng hơn. Làm thế nào chúng ta phát hiện ra loại khí này với nhiệt độ khoảng 10 triệu độ C? tia X yếu ớt phát ra từ mọi hướng trên bầu trời đã tiết lộ sự hiện diện của loại khí này Loại khí này cũng xuất hiện khi nó hấp thụ ánh sáng từ các quasar xa xôi Những vật thể sáng nằm rất xa bên ngoài thiên hà của chúng ta Không có gì ngạc nhiên khi các nhà khoa học bắt đầu tìm kiếm các nguồn nhiệt có thể giải thích hiện tượng kỳ lạ này Họ sớm phát hiện ra rằng hai loại khí, khí phát tia X và khí hấp thụ đến từ các vùng khác nhau trong thiên hà Khí phát tia X rõ ràng được tạo ra bởi một vùng phồng lên xung quanh đĩa sao của ngân hà Vùng này là kết quả trực tiếp của quá trình hình thành sao của thiên hà hiện vẫn đang diễn ra Các ngôi sao lớn trong những vùng này cuối cùng phát nổ dưới dạng siêu tân tinh Giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ Năng lượng này làm nóng khí xung quanh đến nhiệt độ cực cao Khí được siêu tân tinh làm nóng trở nên hỗn loạn, di chuyển hỗn loạn Một phần phát ra không gian xung quanh thiên hà Trong khi một phần nguội đi và rơi trở lại đĩa Chu kỳ liên tục của quá trình làm nóng, làm mát và chuyển động này giúp lớp khí nóng có thể nhìn thấy được bằng tia X Khí hấp thụ được làm giàu với các nguyên tố như lưu huỳnh, magie và neon c Các nguyên tố này được tạo ra bên trong các ngôi sao lớn Thông qua phản ứng hạt nhân và thoát ra ngoài School Để không không gian trong các vụ nổ siêu tân tinh Các ngôi sao chạy trốn bị ném khỏi đĩa của Ngân Hà cũng góp phần vào quá trình này bỏ lỡ những Khi chúng phát nổ dưới dạng siêu tân tinh Chúng tạo ra các túi khí làm giàu phía trên đĩa của thiên hà k Khí phát ra tia X tạo thành một lớp phát sáng xung quanh đĩa của ngân hà Lớp này không bao giờ biến mất do quá trình hình thành sao và hoạt động siêu tân tinh diễn ra trong thiên hà Cùng nhau, các quá trình này giải thích cả tín hiệu hấp thụ và phát ra mà các nhà thiên văn học quan sát được Sự hình thành sao, vụ nổ siêu tân tinh và chuyển động của khí đều cùng nhau tạo nên ngân hà Khí nóng không chỉ giúp điều chỉnh quá trình hình thành sao mà còn phân phối lại các vật liệu được tạo ra bên trong các ngôi sao Và các nguyên tố được tạo ra trong lõi sao được phân tán khắp thiên hà bởi siêu tân tinh Trở thành các khối xây dựng cho các thế hệ sao trong tương lai Nhóm nghiên cứu có kế hoạch tiếp tục quan sát khí ở các bước sóng ánh sáng khác Điều này có thể cung cấp cho chúng ta nhiều thông tin hơn về cách khí hoạt động và thành phần của nó Và một khi chúng ta hiểu được động lực của khí này Chúng ta có thể tìm hiểu thêm về cách các thiên hà như ngân hà tiến hóa theo thời gian Chúng ta cần tất cả dữ liệu có thể thu thập được Sau cùng, chúng ta thậm chí còn chưa biết hình dạng thực sự của thiên hà của chúng ta Những khám phá gần đây đã tiết lộ rằng Ngân hà không phải là một đĩa phẳng như trước đây người ta vẫn nghĩ Không, nó có cấu trúc cong vênh Và điều điên rồ nhất là gì? Vật chất tối có thể là nguyên nhân gây ra sự biến dạng này Xác nhận đầu tiên rằng Ngân hà không phải là một đĩa phẳng hoàn hảo Đến từ các quan sát của tàu vũ trụ Gaia Gaia đã lập bản đồ vị trí và chuyển động của hơn 1 tỷ ngôi sao Và các quan sát của nó cho thấy Ngân Hà mở rộng ra xa hơn so với suy nghĩ ban đầu Ở các cạnh của nó, Đĩa Thiên Hà có cấu trúc gợn sóng, cong vênh với các biến dạng nghiêm trọng dọc theo cạnh ngoài Nhưng nguyên nhân nào gây ra sự cong vênh? Những biến dạng này có thể là kết quả của các vụ va chạm Thiên Hà cổ đại Như vụ va chạm của Ngân Hà với Thiên Hà lùn nhân mã khoảng 6 tỷ năm trước Tuy nhiên, một nghiên cứu cho thấy một khả năng khác Sự cong vênh có thể là do quầng vật chất tối nghiêng bao quanh thiên hà của chúng ta Quầng vật chất tối là những cấu trúc vô hình nhưng có khối lượng lớn Bao quanh hầu hết các thiên hà, bao gồm cả Ngân Hà Những quầng này chứa hầu hết khối lượng của thiên hà và có ảnh hưởng hấp dẫn mạnh đến cấu trúc của thiên hà Nếu quầng vật chất tối bị nghiêng so với mặt phẳng của thiên hà Các hiệu ứng hấp dẫn của nó có thể làm biến dạng thiên hà theo thời gian Để tìm hiểu xem lý thuyết này có đúng không, các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các mô phỏng máy tính cực kỳ chi tiết, mô phỏng quá trình tiến hóa của thiên hà, thêm vào quá trình này vật chất tối và các tương tác giữa vật chất và từ trường. Phân tích cho thấy, vùng bên trong của quầng vật chất tối thực sự có thể nghiêng đáng kể so với mặt phẳng của thiên hà. động năng này có thể là kết quả của các vụ va chạm thiên hà hoặc các cuộc chạm chán gần với các thiên hà khác. Các quầng cong vênh như vậy có thể duy trì theo cách này trong hàng tỷ năm, đủ lâu để làm cong đĩa thiên hà. Đồng thời, hiện tượng này không phải là điều gì đó độc đáo. Các nhà thiên văn học cũng đã quan sát thấy các mặt phẳng cong vênh trong các thiên hà khác. Trên thực tế, gần một nửa trong số tất cả các thiên các thiên hà xoắn ốc trong vũ trụ đều có đĩa cong vênh. Vì vậy, các quầng vật chất tối nghiêng và hiệu ứng hấp dẫn của chúng có thể đóng vai trò rộng rãi trong việc định hình các thiên hà theo thời gian. Trong khi chúng ta đang tìm kiếm câu trả lời, thì ngân hà vẫn tiếp tục tỏa sáng rực rỡ. Nhưng loại thiên hà vũ trụ nào duy trì ánh sáng của nó? Cái gì thúc đẩy quá trình hình thành sao? Trung bình, mỗi năm có khoảng một ngôi sao có kích thước bằng mặt trời được sinh ra trong thiên hà Và nó cần rất nhiều nhiên liệu Sự hình thành sao đòi hỏi Hydro, nguyên tố dồi dào nhất trong vũ trụ Nhưng nó vẫn sẽ cạn kiệt từ lâu, trừ khi có một nguồn bổ sung Nguồn có thể là các đám mây Hydro chuyển động nhanh, rơi xuống đĩa thiên hà Hydro cung cấp năng lượng cho ngân hà bị ion hóa, khiến việc phát hiện trở nên khó khăn Không giống như hydro nguyên tử phát ra ánh sáng Hydro ion hóa không phát ra ánh sáng Thay vào đó nó hấp thụ ánh sáng Nghĩa là nó chỉ có thể được quan sát Khi nó đi qua trước một nguồn sáng nền Trước đây các nhà thiên văn học sử dụng Quasar các vật thể không gian cực kỳ sáng Ở xa Làm đèn nền để phát hiện các đám mây khí này Thật không may trong trường hợp này Không thể xác định được các đám mây cách xa bao xa Chúng có thể nằm ở bất kỳ nơi nào Giữa ngân hà và các quasar cách xa Hãy subscribe Để xác định chính xác vị trí của các đám mây khí, các nhà thiên văn học đã chuyển sang máy quang phổ cho kênh La La Cosmic Origins trên kính viễn vọng không gian Hubble. Họ đã quan sát 27 ngôi sao trong phạm School Để không 10.000 năm ánh sáng của đĩa Ngân Hà. Họ đã phân tích ánh sáng của các ngôi sao và phát hiện ra rằng khoảng một nửa số ngôi sao bị che khuất bởi các đám mây khí. bỏ lỡ những Điều đó có nghĩa là chúng đủ gần để video hấp dẫn cung cấp trực tiếp cho đĩa của Ngân Hà. Các nhà nghiên cứu tính toán rằng các đám mây khí chứa tổng khối lượng tương đương với 110 triệu mặt trời. Kho dự trữ Hydro khổng lồ này cung cấp đủ nhiên liệu để duy trì sự hình thành sao của Ngân Hà Nhưng những đám mây đó đến từ đâu? Cho đến nay, nó vẫn là một bí ẩn Có hai khả năng chính Những đám mây có thể bao gồm Hydro được hình thành ngay sau vụ nổ lớn thời nguyên thủy Những cấu trúc này có thể vẫn nằm ngoài bất kỳ thiên hà nào trong hàng tỷ năm Chỉ gần đây mới rơi vào lực hấp dẫn của Ngân Hà Hoặc những đám mây có thể được tạo thành từ vật chất bị đẩy ra từ chính Ngân Hà Khi các ngôi sao phát nổ dưới dạng siêu tân tinh, chúng có thể thổi khí ra ngoài Theo thời gian, vật chất này có thể nguội đi và rơi trở lại đĩa, hình thành nên những đám mây Chúng ta chỉ có thể tìm ra nguồn gốc của các đám mây sau khi nghiên cứu thành phần hóa học của chúng Khí từ các ngôi sao phát nổ chứa các nguyên tố nặng hơn Trong khi khí nguyên thủy được tạo ra, sau vụ nổ lớn gần như hoàn toàn bao gồm khí hydro và heli Các kính viễn vọng cực tím trong tương lai có thể cung cấp các phép đo chi tiết cần thiết để giải quyết câu hỏi này.