Giant Gas Halo könnte enthüllen, wie sich frühe Galaxien entwickelt haben

Galaxy BX418 und Gashalo

Die Darstellung dieses Künstlers zeigt einen Gashalo, der eine Galaxie umgibt und von Lyman-Alpha-Emission, einem schmalen Band ultravioletten Lichts, beleuchtet wird. Die Galaxie BX418 hat einen solchen Halo, der etwa zehnmal so groß ist. (Bildnachweis: T. Klein/UWM)



Eine entfernte Galaxie weist einen gasförmigen Halo auf, der Aufschluss darüber geben könnte, wie sich frühe Galaxien entwickelt haben, zeigen neue Forschungsergebnisse.



Mit dem W. M. Keck-Observatorium auf dem Mauna Kea auf Hawaii analysierte ein Team von Astronomen den Gashalo, der Q2343-BX418 umgibt, eine kleine, junge Galaxie, die sich etwa 10 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Diese Galaxie, sagen Forscher, dient laut einer Aussage des Observatoriums als Analogon zu jüngeren Galaxien, die zu schwach sind, um sie im Detail zu untersuchen.

'In den letzten Jahren haben wir gelernt, dass die gasförmigen Halos, die Galaxien umgeben, mit einer bestimmten ultravioletten Wellenlänge namens Lyman-Alpha-Emission leuchten', sagt Dawn Erb, Physikerin an der University of Wisconsin-Milwaukee und Hauptautorin der Studie, sagte in der Aussage . 'Es gibt viele verschiedene Theorien darüber, was diese Lyman-Alpha-Emission in den Halos von Galaxien erzeugt, aber zumindest ein Teil davon ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass Licht, das ursprünglich bei der Sternentstehung in der Galaxie erzeugt wurde, von Gas absorbiert und wieder emittiert wird.' im Heiligenschein.' [10 erstaunliche Weltraumentdeckungen des Keck-Observatoriums]



Konkret verwendete das Team eines der neuesten Instrumente des Observatoriums, den Keck Cosmic Web Imager (KCWI), um die Eigenschaften des Gashalos der Galaxie, bei dem Gas in das System ein- und austritt, genauer zu untersuchen. Daher könnten ihre Ergebnisse Hinweise auf die Sternentstehung innerhalb der Galaxie geben.

'Der Zustrom von neuem Gas, das sich in eine Galaxie ansammelt, liefert Treibstoff für neue Sternentstehung, während Gasabflüsse die Fähigkeit einer Galaxie einschränken, Sterne zu bilden, indem Gas entfernt wird', sagte Erb in der Erklärung. 'Das Verständnis der komplexen Wechselwirkungen in diesem gasförmigen Halo ist daher der Schlüssel, um herauszufinden, wie Galaxien Sterne bilden und sich entwickeln.'

Mit dem KCWI, das eine Kamera und einen Spektrographen kombiniert, um eine detaillierte Ansicht der schwachen Gaswolken zu erfassen, konnten die Forscher das Gas im Halo der Galaxie verfolgen, seine Geschwindigkeit und räumliche Ausdehnung darstellen und dann eine detaillierte 3D-Karte erstellen der Struktur des Gases und seines Verhaltens, so die Aussage.



Ihre Erkenntnisse, veröffentlicht am 24. Juli in The Astrophysical Journal Letters legen nahe, dass die Galaxie von einem ungefähr kugelförmigen Gasausfluss umgeben ist, der in Dichte und Geschwindigkeit erheblich variiert. Es sind jedoch weitere Studien mit dem KCWI erforderlich, um die Halos anderer Galaxien zu analysieren, um zu bestätigen, ob die Ergebnisse typisch sind.

'Während wir an einer detaillierteren Modellierung arbeiten, werden wir in der Lage sein zu testen, wie die Eigenschaften der Lyman-Alpha-Emission im Gashalo mit den Eigenschaften der Galaxien selbst zusammenhängen, was uns dann etwas darüber sagen wird, wie die Sternentstehung im Galaxie beeinflusst das Gas im Halo “, sagte Erb in der Erklärung.

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