2023 लेखक: Bryan Walter | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-05-21 22:25
अमेरिकी खगोलविदों ने ग्रीन बैंक रेडियो टेलीस्कोप, एपेक्स और ऑस्ट्रेलियाई कॉम्पैक्ट रेडियो टेलीस्कोप एरे एटीसीए से अवलोकनों का उपयोग करके आकाशगंगा की गैलेक्टिक हवा में ठंडे आणविक गैस की खोज की है। पहले, इसमें केवल 106 से 104 केल्विन के तापमान वाली गर्म और गर्म आयनित गैस देखी जाती थी, साथ ही 103 से 104 केल्विन के तापमान के साथ एक ठंडी परमाणु गैस भी देखी जाती थी। लेख प्रकृति में प्रकाशित हुआ था।
आकाशगंगा का केंद्र, जो सूर्य से 8, 2 किलोपारसेक दूर है, जटिल भौतिक प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए आदर्श है, जिसमें गांगेय हवा के साथ आने वाली प्रक्रियाएं भी शामिल हैं। ऐसा माना जाता है कि ऐसी हवा की वर्तमान सीमाएं फर्मी बुलबुले हैं, दो क्षेत्र गर्म गैस से भरे हुए हैं जो गांगेय तल से 10 किलोपारसेक तक फैले हुए हैं।
आज तक, इन सीमाओं के भीतर रेडियो दूरबीनों से तटस्थ गैस के कई सौ बादलों का पता लगाया गया है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि ये बादल उसी घटना का परिणाम हैं जिसके परिणामस्वरूप बुलबुले बने। बादलों को उनके असामान्य रूप से उच्च रेडियल वेग के कारण खोजा गया था, जो आकाशगंगा के घूर्णन के साथ अतुलनीय है और दो-शंकु पवन मॉडल द्वारा समझाया जा सकता है जिसमें वे आकाशगंगा के केंद्र से 330 किलोमीटर की अधिकतम गति तक पहुंचते हैं। प्रति सेकंड लगभग 2.5 किलोपारसेक के बाद।
यह समझने के लिए कि क्या इन संरचनाओं में आणविक गैस है, जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय के एनरिको डि तेओडोरो और उनके सहयोगियों ने चिली में 12-मीटर रेडियो टेलीस्कोप एपेक्स का उपयोग करके 230.538 गीगाहर्ट्ज़ पर 12CO उत्सर्जन लाइन में दो बादलों (MW-C1 और MW-C2) की जांच की। ग्रीन बैंक रेडियो टेलीस्कोप की टिप्पणियों के अनुसार, इन दो बादलों में परमाणु हाइड्रोजन का अपेक्षाकृत उच्च स्तंभ घनत्व (प्रति इकाई क्षेत्र में पदार्थ का द्रव्यमान और दृष्टि की रेखा के साथ एकीकृत) होता है, और एक लम्बी "सिर से पूंछ" भी होती है। आकाशगंगा के केंद्र के विपरीत दिशा में आकार।
खगोलविदों ने दोनों बादलों को 12CO उत्सर्जन रेखा में मैप किया है और आकाशगंगा के केंद्र से निकलने वाली आणविक गैस को पाया है। उसी समय, MW-C1 क्लाउड में आणविक गैस के 5 अलग-अलग कॉम्पैक्ट फ़ॉसी पाए गए, जो आकाशगंगा के केंद्र को देखने वाले बादल के हिस्से की ओर केंद्रित थे, और विशिष्ट लाइन की चौड़ाई अपेक्षाकृत कम है। दूसरे बादल में, MW-C2 विकिरण एक फिलामेंटरी संरचना के साथ वितरित किया जाता है, जिसमें आकाशगंगा के केंद्र के विपरीत क्षेत्र में कुछ कमजोर और अधिक फैलाना फॉसी होता है। विकिरण पहले बादल की तुलना में अधिक वेग सीमा में फैला हुआ है। देखी गई विशेषताओं से संकेत मिलता है कि दूसरे बादल में ठंडी गैस पहले की तुलना में अधिक कुशलता से पर्यावरण के साथ बातचीत और मिश्रण करती है।
परमाणु हाइड्रोजन के बादलों का वितरण, हरी बिंदीदार रेखा फर्मी बुलबुले की सीमाओं को इंगित करती है।
टियोडोरो और उनके सहयोगियों का मानना है कि जिन वस्तुओं का उन्होंने अध्ययन किया, उनमें ठंडे बादल के विभिन्न विकासवादी चरण होते हैं, जो एक गर्म धारा के साथ बातचीत के दौरान ढह जाते हैं। खगोलविदों द्वारा विकसित मॉडल के अनुसार, दूसरा बादल गांगेय हवा के प्रवाह में पहले की तुलना में लगभग दो गुना लंबा है - 7 मिलियन वर्ष बनाम 3, और तेजी से चलता है - 300 किलोमीटर प्रति सेकंड बनाम 240 किलोमीटर प्रति सेकंड। पहले बादल में आणविक गैस की मात्रा का अनुमान 380 सौर द्रव्यमान पर होता है, और दूसरे में - 375 द्रव्यमान पर, जबकि शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि ये अनुमान की निचली सीमाएँ हैं, और ऐसी गैस का द्रव्यमान दस गुना अधिक हो सकता है।. यह ठंडा बहिर्वाह आकाशगंगा के आंतरिक भाग में गैस चक्र को प्रभावित करता है और एक महत्वपूर्ण तंत्र का प्रतिनिधित्व कर सकता है जो केंद्रीय आणविक क्षेत्र में तारा निर्माण गतिविधि को नियंत्रित करता है।
अध्ययन किए गए बादलों में परमाणु गैस (नीला) और आणविक गैस (लाल और नारंगी)
लेख के लेखकों का कहना है कि उच्च-वेग वाली आणविक गैस की इतनी बड़ी मात्रा हैरान करने वाली है। तथ्य यह है कि सक्रिय कोर द्वारा समर्थित गैलेक्टिक हवा के मौजूदा मॉडल बहुत शक्तिशाली स्रोतों पर आधारित हैं।अब तक, ऐसा कोई मॉडल नहीं है जो यह बताता हो कि धनु A * जैसा अपेक्षाकृत छोटा ब्लैक होल बड़ी मात्रा में ठंडी गैस को बाहर निकाल सकता है, भले ही वह अभी बहुत सक्रिय न हो। सेंट्रल मॉलिक्यूलर ज़ोन में स्टार बनने की दर भी इतनी बड़ी नहीं है कि आउटगोइंग कोल्ड गैस के अनुमानित स्तर की व्याख्या कर सके, और इस बात का कोई अवलोकन प्रमाण नहीं है कि यह समझाने के लिए पर्याप्त दर में बदलाव पिछले कई मिलियन वर्षों में हुआ है। एक परिदृश्य जिसमें गांगेय केंद्र में तारे का निर्माण छिटपुट रूप से बड़े पैमाने पर होता है (10-50 मिलियन वर्ष) और अब न्यूनतम के पास है, गांगेय हवा में ठंडी गैस की प्रेक्षित और अनुमानित मात्रा को आंशिक रूप से समझाने में मदद कर सकता है, हालांकि मॉडल टीओडोरो और उनके सहयोगियों द्वारा विकसित, यह बताता है कि गैस के ऐसे बादल 10 मिलियन से कम वर्षों तक जीवित रहते हैं। खगोलविदों का मानना है कि आकाशगंगा की गांगेय हवा में आणविक गैस के बादलों के अधिक विस्तृत अवलोकन से इस घटना की बेहतर समझ मिलनी चाहिए।
इससे पहले हमने लिखा था कि कैसे वैज्ञानिकों ने आकाशगंगा और फर्मी बुलबुले के केंद्र के बीच "चिमनी" पाई, साथ ही साथ हमारी आकाशगंगा के बाहरी हिस्से में आणविक बादलों का अध्ययन करने के लिए रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग कैसे किया गया।
