FAST, bir galaksi grubu etrafındaki en büyük atomik gaz yapısını keşfeder

Atomik gaz, tüm galaksilerin oluştuğu temel malzemedir. Galaksilerin evrimi, çoğunlukla galaksiler arası ortamdan atomik gazın toplanması ve daha sonra yıldızlara dönüştürülmesi prosedürüdür.

Bu nedenle, galaksilerin içindeki ve çevresindeki atomik gazın gözlemlenmesi ve araştırılması, galaksi oluşumu ve evrim modellerinin incelenmesi için çok önemlidir. Atom gazını keşfetmenin en doğrudan yöntemi, radyo dalga bandında atomik hidrojenin 21 cm ince yapı çizgisi emisyonunun gözlemlenmesidir.

Son zamanlarda, Çin Bilimler Akademisi (NAOC) Ulusal Astronomik Gözlemevlerinden bir araştırmacı olan Xu Cong liderliğindeki uluslararası bir ekip, Beş yüz metrelik Diyaframlı Küresel Teleskop (FAST) 19-ışın alıcısını kullanarak, derin haritalama gözlemleri gerçekleştirdi. Ünlü kompakt gökada grubu “Stephan’s Quintet” etrafındaki bir bölgede 21 cm’lik çizgi emisyonunu gözlemledi ve yaklaşık 2 milyon ışıkyılı uzunluğunda (Samanyolu’nun yaklaşık 20 katı büyüklüğünde) çok büyük bir atomik gaz yapısı keşfetti.

Bulguları yayınlandı Doğa 19 Ekim’de

FAST, şu anda dünyadaki en büyük ve en hassas tek çanaklı radyo teleskopudur ve 19 ışınlı alıcısı, 21 cm’lik çizgi gözlemleri için en büyük L bantlı çok ışınlı besleme dizisidir. FAST 19-ışın alıcısının tam olarak devreye alınması, evrendeki atomik gaz, özellikle de galaksilerden uzaktaki düşük yoğunluklu dağınık gaz için yeni bir pencere açtı.

Xu, “Bu, bir galaksi grubu çevresinde şimdiye kadar bulunan en büyük atomik gaz yapısıdır” dedi. Gözlemler 1σ=4.2×10 hassasiyete ulaştı¹⁶ santimetre^-2 kanal başına (Δv=20 km s^-1; açısal çözünürlük = 4′), bu açısal çözünürlükte atomik hidrojen 21 cm çizgi emisyonunun şu anda en hassas gözlemlerini yapıyor.

Fransız astronom Edouard Stephan tarafından 1877’de keşfedildiğinden beri, Stephan’s Quintet, gruptaki karmaşık gökada-galaksi ve gökada-grup içi ortam etkileşimleri ağıyla ilgili bulmacaları açığa çıkarmaya devam etti.

Yeni gözlemler, büyük ölçekli, dağınık, düşük yoğunluklu gazın (kolon kimliği 10’dan az olan) olduğunu göstermektedir.¹⁸ santimetre^-2) grubun merkezinden çok uzakta bulunur ve gazın ~ 1 giga yıldır orada olması muhtemeldir. Gözlemler, mevcut gökada grubu oluşumu/evrimi teorisine meydan okuyor çünkü düşük yoğunluklu atomik gazın bu kadar uzun bir zaman ölçeğinde gökadalar arası UV arka plan tarafından iyonizasyondan nasıl kurtulabileceği açık değil.