میلیاردها سال نوری دور عظیم ابرهای گاز هیدروژن تولید یک نوع خاص از تابش یک نوع از نور ماوراء بنفش به عنوان شناخته شده لیمان-آلفا تولید گازهای گلخانه ای. عظیم ابرها ساطع نور هستند لیمان-آلفا حباب (LABs). LABs در حال چندین بار بزرگتر از ما کهکشان راه شیری و در عین حال تنها کشف 20 سال پیش. بسیار قدرتمند و منبع انرژی لازم برای تولید این تابش — فکر می کنم انرژی خروجی معادل میلیاردها خورشید ما-اما بحث دانشمندان آنچه که منبع انرژی می تواند باشد.

یک مطالعه جدید که منتشر شده در مارس 9 در طبیعت نجوم فراهم می کند شواهدی وجود دارد که منبع انرژی است که در مرکز تشکیل ستاره در کهکشان ها که در اطراف این آزمایشگاه وجود دارد.

این مطالعه با تمرکز بر لیمان-آلفا لکه 6 (LAB-6) واقع شده بیش از 18 میلیارد سال نوری در جهت صورت فلکی Grus. مشترک تیم کشف یک ویژگی منحصر به فرد از LAB-6 — آن گاز هیدروژن به نظر می رسد به سقوط به داخل در خود دارد. LAB-6 اولین آزمایشگاه با شواهد قوی از این به اصطلاح infalling گاز امضا. این infalling گاز کم بود در فراوانی از عناصر فلزی نشان می دهد که آزمایشگاه infalling گاز هیدروژن سرچشمه در بین کهکشانی متوسط و نه از تشکیل ستاره در کهکشان خود را.

مقدار infalling گاز خیلی کم به قدرت مشاهده لیمان-آلفا انتشار. این یافته ها شواهدی ارائه می کند که ستاره مرکزی تشکیل کهکشان اولیه انرژی منبع مسئول لیمان-آلفا انتشار. آنها نیز مطرح سوال جدید در مورد ساختار LABs.

“این به ما می دهد یک راز است. ما انتظار وجود دارد باید infalling گاز اطراف ستاره-تشکیل کهکشان ها — آنها نیاز به گاز برای مواد گفت:” ژنگ ژنگ, دانشیار فیزیک و نجوم در دانشگاه یوتا و همکاری نویسنده از مطالعه. ژنگ پیوست تلاش تجزیه و تحلیل داده ها و چراغ تفسیر نظری با تو دانشجوی کارشناسی ارشد Shiyu Nie. “اما این به نظر می رسد تنها لیمان-آلفا لکه با گاز infalling. چرا این بسیار نادر?”

نویسنده با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) در رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) و Atacama Large میلیمتر/Submillimeter Array (آلما) به دست آوردن اطلاعات. منجر نویسنده Yiping Ao بنفش رصدخانه کوه, چینی, آکادمی علوم اول مشاهده LAB-6 سیستم بیش از یک دهه پیش. او می دانست که چیزی وجود دارد به ویژه در مورد سیستم حتی پس از آن بر اساس افراطی اندازه آن گاز هیدروژن لکه. او شروع به پریدن کرد در این فرصت بیشتر به نگاه از نزدیک.

“خوشبختانه ما قادر به دست آوردن اطلاعات لازم برای گرفتن آرایش مولکولی از ALMA, سنجاق کردن سرعت کهکشان,” او گفت:. “نوری تلسکوپ VLT از ESO به ما این مهم طیفی نور مشخصات لیمان-آلفا انتشار.”

هیدروژن را نشان می دهد راز آن

جهان پر از هیدروژن است. هیدروژن الکترون از مدار اتم را هسته های مختلف در سطح انرژی است. هنگامی که یک اتم هیدروژن خنثی او می شود با انرژی الکترون را می توان افزایش داد برای بزرگتر مدار با سطح انرژی بالاتر. سپس این الکترون می تواند پرش از یک مدار سطح به سطح دیگر که به تولید یک فوتون. زمانی که الکترون حرکت می کند به درونی ترین مدار از مدار به طور مستقیم در مجاورت آن ساطع یک فوتون با طول موج خاص در طیف اشعه ماوراء بنفش به نام لیمان-آلفا انتشار. یک منبع انرژی قوی است که نیاز به انرژی هیدروژن به اندازه کافی برای تولید لیمان-آلفا انتشار.

نویسندگان کشف infalling گاز از ویژگی های تجزیه و تحلیل سینماتیک از لیمان-آلفا تولید گازهای گلخانه ای. پس از لیمان-آلفا فوتون های ساطع شده در آن برخورد یک محیط پر از اتم هیدروژن. سقوط آن را به این اتم چند بار مانند یک توپ در حال حرکت در یک ماشین شیطان پین بال دزد قبل از فرار از محیط زیست است. این خروج باعث انتشار و گسترش ظاهری بیش از فاصله های بسیار دور.

همه از این تندرست در اطراف نه تنها تغییرات موج نور جهت بلکه فرکانس آن به عنوان حرکت گاز باعث می شود یک اثر داپلر. هنگامی که گاز outflowing این لیمان-آلفا انتشار نوبت به دیگر رنگ قرمز با طول موج. مخالف رخ می دهد که گاز inflowing — لیمان-آلفا انتشار این موج به نظر می رسد به گرفتن کوتاه تر تغییر آن به یک میشن طیف.

نویسندگان این مقاله با استفاده از آلما مشاهده کردهاید انتظار می رود موج لیمان-آلفا انتشار از زمین آینده نگر اگر وجود دارد هیچ تندرست اثر برای لیمان-آلفا فوتون. با VLT مشاهده آنها دریافتند که لیمان-آلفا از انتشار این لکه شیفت به طولانی تر طول موج بنحوی گاز جریان. آنها با استفاده از مدل تجزیه و تحلیل طیف دیتا و مطالعه سینماتیک از گاز هیدروژن است.

این infalling گاز باریک کردن لیمان-آلفا تابش منبع

آزمایشگاه همراه با عظیم کهکشان ها که در حال شکل گیری ستاره ها در یک نرخ از صدها نفر به هزاران نفر از خورشیدی جرم در هر سال است. پیکر هاله از لیمان-آلفا تولید گازهای گلخانه ای فراگیر این کهکشانها تشکیل لیمان-آلفا گاز حباب صدها هزار سال نوری در سراسر با قدرت معادل حدود 10 میلیارد خورشید. این جنبش در داخل گاز حباب می تواند به شما چیزی در مورد دولت از کهکشان.

Infalling گاز می تواند سرچشمه راه های مختلفی است. آن می تواند مرحله دوم کهکشانی چشمه-اگر ستاره عظیم مرگ آنها منفجر شده و فشار گاز به بیرون است که بعد از سقوط به داخل. یکی دیگر از گزینه این است که یک جریان سرد — وجود دارد رشته های هیدروژن شناور بین اجرام آسمانی است که می تواند کشیده به مرکز پتانسیل خوبی ایجاد infalling گاز از ویژگی های.

نویسندگان’ مدل نشان می دهد که infalling گاز در این آزمایشگاه می آید از دومی سناریو. آنها تجزیه و تحلیل شکل لیمان-آلفا نور, مشخصات, که نشان می دهد بسیار کوچک فلزی گرد و غبار. در نجوم فلزات چیزی سنگین تر از هلیوم. ستاره تولید تمام عناصر سنگين در جهان — هنگامی که آنها منفجر شدن آنها تولید عناصر فلزی و گسترش آنها در سراسر فضای بین کهکشانی.

“اگر گاز آمده بود از این کهکشان شما باید ببینید بیشتر فلزات. اما این یکی وجود ندارد بسیاری از فلزات گفت:” ژنگ. “نشانه ای است که گاز نیست آلوده به عناصر از این ستاره شکل گیری است.”

علاوه بر این مدل خود را نشان می دهد که اطراف آن گاز تنها تولید انرژی برق معادل دو خورشیدی توده ها در هر سال مقدار خیلی کم برای این مقدار برای مشاهده لیمان-آلفا انتشار.

نتايج ارائه شواهد قوی که تشکیل ستاره در کهکشان است که عمده ترین عامل از لیمان-آلفا و انتشار و در حالی که infalling گاز عمل می کند به شکل آن طیفی مشخصات. اما آن را نمی کند به طور کامل به این سوال پاسخ.

“هنوز هم ممکن است از دیگر امکانات” گفت: Ao. “اگر کهکشان فوق العاده عظیم سیاه چاله در مرکز آن را منتشر می کنند می تواند انرژی فوتون است که می تواند سفر دور به اندازه کافی برای تولید و انتشار.”

در مطالعات آینده نویسندگان می خواهید به کسی را دست انداختن از هم جدا پیچیده و دینامیک گاز به کشف کردن که چرا infalling گاز نادر است برای آزمایشگاه. این inflowing گاز می تواند بستگی به گرایش سیستم ، آنها همچنین می خواهند به ساخت مدل های واقع بینانه به درک حرکات لیمان-آلفا گسيل فوتون به عنوان آنها سقوط به اتم.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de