은하수 가스의 신비한 기원 밝혀

은하수 헤일로의 대규모 흐름

은하수에 비가 내리는 가스 구름은 다양한 출처에서 형성됩니다. 우주의 은하계 사이에서 약간의 표류. 나머지는 초신성에서 재활용되며, 그 힘으로 은하계에서 방출됩니다. 이 구름에 중력이 작용하면 서로 결합하여 새로운 별을 형성합니다. (이미지 크레디트: A. Feild/STScI)



모든 창조적인 과정과 마찬가지로, 별 형성에는 올바른 재료가 필요합니다. 이 경우 별에 생명을 불어넣을 수 있는 충분한 가스가 필요합니다. 그러나 우리 은하계를 연구하는 과학자들은 필요한 물질이 어디에서 왔는지 확신하지 못했습니다.



새로운 연구에 따르면 우리 은하를 둘러싸고 있는 헤일로(halo)라고 불리는 구형 영역의 가스 구름은 필요한 가스의 큰 덩어리를 제공할 만큼 충분히 무거울 수 있습니다.

고속 구름 또는 HVC로 알려진 이 빠르게 움직이는 가스 구름은 은하수를 둘러싸고 있습니다. 중력은 그들을 은하계로 몰아넣고 그곳에서 새로운 별의 먹이가 됩니다. 그러나 천문학자들은 그들이 별 형성에서 얼마나 큰 역할을 하는지 결정하기 위해 고심해 왔습니다.



노틀담 대학의 한 쌍의 천문학자는 HVC의 크기를 측정하기 위해 허블 우주 망원경의 우주 기원 분광기(Cosmic Origins Spectrograph)와 우주 망원경 이미징 분광기를 사용했습니다.

수석 과학자 Nicolas Lehner는 demokratija.eu에 '연구의 첫 번째 부분은 가스 구름의 거리를 정확히 찾아내는 것이었습니다. '이를 위해서는 별이 필요합니다.' [ 톱 10 스타 미스터리 ]

Lehner와 그의 동료인 Christopher Howk는 무작위로 28개의 별을 선택했습니다. 유일한 기준은 별이 허블의 장비로 볼 수 있고 은하계보다 최소 5,000광년 위에 있다는 것이었습니다. 이것은 HVC를 찾지 못한 이전 연구보다 더 높은 점수를 받았습니다.



두 사람은 태양과 각 표적 사이의 물질을 조사하여 배경 별을 비추는 가스 구름을 검색했습니다. 연구된 별의 약 절반은 전경에 있는 HVC를 드러냈습니다.

'빛이 별에서 우리에게 올 때 가스 구름을 통과할 것입니다.'라고 Lehner가 말했습니다.

선택된 별까지의 거리를 알고 있었기 때문에 천문학자들은 구름이 얼마나 멀리 떨어져 있는지 알아낼 수 있었습니다. 대부분의 별은 지구에서 약 35,000광년 떨어져 있으며 우주론적으로 가깝습니다. 거리를 알면 과학자들은 각 구름이 평균적으로 태양 질량의 1억 배라는 것을 결정할 수 있었습니다.



천문학자들은 구름이 1년에 약 1 태양질량의 속도로 은하계로 떨어지는 것으로 계산했습니다. 은하수는 1년에 태양 질량의 절반에서 1.5배 사이의 가스를 만들어냅니다.

'은하적 후광에는 유지하기에 충분한 질량이 있습니다. 은하수의 별 형성 '라고 레너는 말했다.

태생

그러나 이 질량은 약 1억년 동안만 지속됩니다. 다음에 일어나는 일은 가스 자체의 기원에 달려 있습니다.

그렇다면 이 구름은 어디서 왔을까?

'우리는 정확히 모릅니다'라고 Lehner가 말했습니다.

그들 중 일부는 아마도 우리 은하 내에서 생성되었을 것입니다. 죽어가는 별들이 폭발하면서 가스는 구름을 형성했던 은하수 밖으로 밀어낼 수 있을 만큼 충분한 속도로 초신성에서 밀려났습니다.

이 구름은 마치 분수에서 물이 위로 솟구쳤다가 땅으로 떨어지는 것과 같이 은하계에 다시 비가 내립니다. 다른 구름은 화학 성분이 밝혀진 것처럼 은하 외부에서 왔습니다. 이것들은 은하수와 합쳐집니다.

가스가 은하 내부에 들어오면 결국 별 형성에 불을 붙일 만큼 충분히 조밀하게 채워집니다. 상대적으로 말하자면 구름이 너무 가깝기 때문에 천문학자들이 구름을 조사하고 화학 성분을 결정할 수 있고 그 기원에 대해 약간의 빛을 비출 수 있음을 의미합니다. 이것은 차례로 은하수에서 별이 어떻게 형성되는지에 대한 단서를 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.

8월에 온라인에 게시된 연구의 세부 사항은 은하계 후광의 가스에 관한 두 개의 관련 논문과 함께 Science 저널 11월 18일자에 실릴 예정입니다.

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