eso1437sr — Naučno saopštenje

MUSE nam otkriva pravu priču iza sudara galaksija

10. novembar 2014.

Novi instrument na ESO Veoma velikom teleskopu (engl. Very Large Telescope - VLT), MUSE, omogućio je istraživačima da imaju do sada najbolji uvid u spektakularni kosmički sudar. Nova posmatranja otkrivaju nam po prvi put kretanje gasa koji je "otkinut" od galaksije ESO 137-001 koja se kreće velikom brzinom kroz ogromno galaktičko jato. Rezultati će dati odgovor na dugogodišnju misteriju - zbog čega formiranje zvezda prestaje u galaktičkim jatima.

Tim istraživača na čelu sa Michele Fumagalli, sa grupe vangalaktičke astronomije i Instituta za komputacionu kosmologiju Univerziteta u Duramu, je među prvima koji su imali prilike da koriste ESO-ov Multi-jedinični spektroskopski istraživač - MUSE (engl. Multi Unit Spectroscopic Explorer) - instrument koji se nalazi na VLT-u. Posmatrajući spiralnu galaksiju ESO 137-001, koja se nalazi 200 svetlnostih godina od nas, u južnom sazvežđu Južni trougao, uspeli su da steknu, do sada najbolji, uvid u dešavanja u galaksiji dok se sudara sa Norma jatom.

MUSE ne daje astronomima samo sliku, već i spektar ili niz boja, za svaki piksel u kadru. Istraživači sakupe oko 90 000 spektara sa ovim instrumentom svaki put kada posmatraju neki objekat, te su u stanju da stvore zapanjujuće detaljnu mapu kretanja i drugih osobina posmatranih objekata [1].

Zbog pritiska koji nastaje pri kretanju tela kroz fluidni ili gasoviti medijum (engl. ram-pressure stripping), galaksija ESO 137-001 gubi materijal od kojeg je sačinjena. Ovaj proces može se uporediti sa silama zaslužnim za razduvavanje krzna na glavi psa koji je istu izbacio kroz prozor automobila u pokretu. U ovom slučaju, radi se o ogromnom oblaku razređenog vrućeg gasa koji okružuje galaktičko jato prema kojem ESO 137-001 "pada" brzinom od nekoliko miliona kilometara na sat [2].

Galaksija na ovaj način gubi većinu gasa - gorivo koje je potrebno da bi se stvorila naredna generacija mladih, plavih zvezda. ESO 137-001 nalazi se u sred galaktičkog preobražaja iz plave, bogate gasom galaksije, u crvenu, siromašnu gasom. Naučnici tvrde da će posmatrani proces pomoći u rešavanju dugogodišnje naučne zagonetke.

"Jedan od glavnih zadataka moderne astronomije je da sazna kako i zašto jata galaksija evoluiraju iz plavih u crvena za kratak vremenski period", rekao je Fumagalli. "Hvatanje galaksije baš u momentu kada prelazi iz jedne u drugu formu pruža nam mogućnost da saznamo na koji način dolazi do ove promene".

Posmatranje ovog kosmičkog spektakla je daleko od jednostavnog. Norma jato leži veoma blizu ravni naše galaksije, Mlečnog puta, te je sakrivena iza ogromnih količina galaktičke prašine i gasa.

Uz pomoć MUSE-a, koji se nalazi na VLT 8-metarskom teleskopu u Paranal opservatoriji u Čileu, naučnici su imali priliku da ne detektuju samo gas koji okružuje galaksiju, već i na koji način se on kreće. Novi instrument je toliko efiksan da je nakon prvog sata posmatranja bilo moguće dobiti slike galaksije u visokoj rezoluciji kao i podatke o distribuciji i kretanju gasa.

Posmatranja ukazuju na činjenicu da su spoljašnji delovi ESO 137-001 galaksije u potpunosti ostali bez gasa. Ovo je posledica činjenice da je hladniji gas, koji se nalazi u ESO 137-001, izguran od strane toplijeg gasa iz jata, u toku kretanja galaksije ka centru jata. Do ovog procesa prvo dolazi u spiralnim granama, gde su zvezde i materija tanje rasprostranjeni nego u centru i gravitacija slabo drži materiju na okupu. Sa druge strane, u centru galaksije, gravitaciona sila je dovoljno jaka da se odupre ovom kosmičkom odmeravanju snaga i tu se još uvek može naći i posmatrati gas.

Nakon određenog vremena sav gas iz galaksije ESO 137-001 će biti udaljen od nje u pozadinu i ostati svedok ove dramatične kosmičke krađe gasa. Gas koji je nekada pripadao ovoj galaksiji će zajedno sa vrućim gasom koji pripada jatu formirati zadivljujuće repove koji će se prostirati na udaljenosti preko 200 000 svetlosnih godina. Tim istraživača pažljivo je posmatrao kretanje ovih tokova materijala da bi stekao uvid u turbulencije koje se stvaraju u ovim interkacijama.

Začuđujuća je činjenica da nova posmatranja uz pomoć MUSE-a pokazuju da odvojeni gas nastavlja da rotira na isti način na koji je to radila galaksija kojoj je pripadao, čak i nakon odvajanja od nje. Nadalje, istraživači su bili u mogućnosti da primete da kretanje zvezda u galaksiji ESO 137-001 ostaje nepromenjeno. Ova zapažanja idu u prilog činjenici da je za odvajanje gasa od galaksije zaslužna ne gravitacija, već drugi gas - onaj koji pripada jatu [3].

Matteo Fossati (Universitäts-Sternwarte, Minhnen i Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Nemačka) ko-autor rada zaključio je: "Sa detaljima koje imamo zahvaljujući MUSE-u približavamo se punom razumevanju procesa koji se dešavaju u ovakom jednom sudaru. Vidimo kretanje galaksijei gasa sa puno detalja - nešto što ne bi bilo moguće bez novog i unikatnog instrumenta kakav je MUSE. Ova i posmatranja koja će uslediti će nam omogućiti da steknemo bolji uvid u evoluciju galaksija".

[4]

Beleške

[1] MUSE je prvi veliki spektrograf integrisanog polja koji je postavljen na 8-metarski teleskop. Radi poređenja može se spomenuti da su prethodne studije ESO 137-001 galaksije uspele da sakupe ne više od 50 spektara. 

[2] NASA/ESA Habl svemirski teleskop zaslužan je za spektakularnu sliku ovog objekta, ali za razliku od MUSE-a, ne može da nam otkrije na koji se način kreće materijal u njemu.

[3] Kada bi gravitacija bila zaslužna za odvajanje gasa od galaksije, naučnici bi mogli da vide remećenje kretanja objekata u samoj galaksiji.

[4] Tekst je prevela Jovana Petrović, Department of Astronomy, Faculty of Mathematics, University of Belgrade.

Više informacija

Ovo istraživanje predstavljeno je u radu pod nazivom: “MUSE sneaks a peek at extreme ram-pressure stripping events. I. A kinematic study of the archetypal galaxy ESO137-001, koji će se pojaviti u izdanju Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 10.11.2014. godine.

Tim sačinjavaju: Michele Fumagalli (Extragalactic Astronomy Group and Institute for Computational Cosmology, Durham University, United Kingdom), Matteo Fossati (Universitäts-Sternwarte München and Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Germany), George K. T. Hau (ESO, Santiago, Chile), Giuseppe Gavazzi (Università di Milano-Bicocca, Italy), Richard Bower (Extragalactic Astronomy Group and Institute for Computational Cosmology, Durham University, United Kingdom), Alessandro Boselli (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, France) and Ming Sun (Department of Physics, University of Alabama, USA).

ESO je najistaknutija međunarodna astronomska organizacija u Evropi i najproduktivnija zemaljska opservatorija na svetu. Podržava je 15 zemalja članica: Austrija, Belgija, Brazil, Češka, Danska, Francuska, Finska, Nemačka, Italija, Holandija, Portugal, Španija, Švedska, Švajcarska i Velika Britanija. ESO sprovodi vrlo ambiciozan program fokusiran na dizajn, izgradnju i upravljanje najmoćnijim astronomskim opservatorijama na Zemlji, koje će omogućiti značajna naučna otkrića. Takođe, ESO ima vodeću ulogu u promovisanju i organizovanju saradnje u oblasti astronomskih istraživanja. ESO vodi tri jedinstvene posmatračke lokacije u Čileu: La Sija, Paranal i Šahnantor. Na Paranalu, ESO upravlja Veoma velikim teleskopom, najnaprednijim teleskopom na svetu u oblasti vidljive svetlosti, a rukovodi i teleskopima za pregled neba. VISTA radi u oblasti infracrvene svetlosti i najveći je teleskop za pregled neba na svetu, dok je VST najveći teleskop dizajniran da sprovodi pretraživanja neba isključivo u oblasti vidljive svetlosti. ESO je evropski partner na revolucionarnom projektu ALMA, najvećoj astronomskoj opservatoriji današnjice. ESO trenutno radi na projektovanju i izgradnji Evropskog izuzetno velikog teleskopa, koji će postati “najveće svetsko oko upereno ka nebu”.

Linkovi

Kontakt

Ivana Horvat
Astronomsko društvo Novi Sad
Petrovaradin, Srbija
Mob.: +381 64 287 27 36
Email: eson-serbia@eso.org

Michele Fumagalli
Institute for Computational Cosmology, Durham University
Durham, United Kingdom
Tel.: +44 191 334 3789
Email: michele.fumagalli@durham.ac.uk

Matteo Fossati
Universitäts-Sternwarte München and Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Munich, Germany
Tel.: +49 89 30000 3890
Email: mfossati@mpe.mpg.de

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Ovo je prevod ESO saopštenja za javnost eso1437.

O saopštenju

Saopštenje br.:eso1437sr
Naziv:ESO 137-001
Tip:Local Universe : Galaxy : Type : Interacting
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2014MNRAS.445.4335F

Galerija

Kako instrument MUSE vidi galaksiju ESO 137-001 koja je u procesu gubljenja gasa
Kako instrument MUSE vidi galaksiju ESO 137-001 koja je u procesu gubljenja gasa
Kako instrument MUSE vidi galaksiju ESO 137-001 koja je u procesu gubljenja gasa
Kako instrument MUSE vidi galaksiju ESO 137-001 koja je u procesu gubljenja gasa
Galaksija ESO 137-001 u sazvežđu Južnog trougla
Galaksija ESO 137-001 u sazvežđu Južnog trougla
Širokougaoni pogled na okolinu galaksije ESO 137-001
Širokougaoni pogled na okolinu galaksije ESO 137-001
Kompozitna slika galaksije ESO 137-001 sa Chandra-e i Habla
Kompozitna slika galaksije ESO 137-001 sa Chandra-e i Habla

Video

Zum na ESO 137-001
Zum na ESO 137-001
MUSE shows ESO 137-001 in three dimensions
MUSE shows ESO 137-001 in three dimensions
Samo na engleskom jeziku

Takođe pogledajte