Ilustracja artysty pokazująca zielonkawe maleńkie kryształy rozproszone w jądrze kolidujących ze sobą galaktyk. Źródło zdjęcia: NASA Kliknij, aby powiększyć
Kosmiczny Teleskop Spitzer NASA zaobserwował rzadką populację zderzających się galaktyk, których splątane serca są owinięte w małe kryształy przypominające pokruszone szkło.
Kryształy są w zasadzie piaskiem lub krzemianem, które powstały jak szkło, prawdopodobnie w gwiezdnym odpowiedniku pieców. To pierwszy przypadek wykrycia kryształów krzemianu w galaktyce poza naszą.
„Byliśmy zaskoczeni, gdy znaleźliśmy tak delikatne, małe kryształy w centrach jednych z najbardziej gwałtownych miejsc we wszechświecie” - powiedział dr Henrik Spoon z Cornell University, Ithaca, Nowy Jork. Jest on pierwszym autorem artykułu na temat badań pojawiających się w wydanie Astrophysical Journal z 20 lutego. „Kryształy takie jak te można łatwo zniszczyć, ale w tym przypadku prawdopodobnie są one wyrzucane przez masywne, umierające gwiazdy szybciej niż znikają”.
Odkrycie ostatecznie pomoże astronomom lepiej zrozumieć ewolucję galaktyk, w tym naszej Drogi Mlecznej, która połączy się z pobliską galaktyką Andromeda za miliardy lat.
„To tak, jakby w centrum scalających się galaktyk miała miejsce wielka burza piaskowa” - powiedział dr Lee Armus, współautor artykułu z NASA Spitzer Science Center w California Institute of Technology w Pasadenie. „Krzemiany zostają wyrzucone i owijają jądra galaktyk gigantycznymi, zakurzonymi szklanymi kocami”.
Krzemiany, podobnie jak szkło, wymagają ciepła, aby przekształcić się w kryształy. Cząsteczki podobne do klejnotów można znaleźć w Drodze Mlecznej w ograniczonych ilościach wokół niektórych rodzajów gwiazd, takich jak nasze Słońce. Na Ziemi błyszczą na piaszczystych plażach, a nocą widać, jak zderzają się z naszą atmosferą z innymi cząsteczkami pyłu, jak spadające gwiazdy. Ostatnio kryształy zaobserwował również Spitzer w komecie Tempel 1, która została trafiona przez sondę Deep Impact NASA (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2005-18/release.shtml).
Pokryte kryształami galaktyki obserwowane przez Spitzera różnią się od naszej Drogi Mlecznej. Te jasne i zakurzone galaktyki, zwane ultraluminicznymi galaktykami w podczerwieni lub „Ulirgs”, pływają w krzemianowych kryształach. Podczas gdy niewielka część Ulirgów nie jest wystarczająco wyraźna, aby ją scharakteryzować, większość składa się z dwóch galaktyk w kształcie spirali w procesie łączenia się w jedną. Ich pomieszane rdzenie to gorączkowe miejsca, często pełne masywnych, nowonarodzonych gwiazd. Niektóre Ulirgs są zdominowane przez centralne supermasywne czarne dziury.
Skąd więc pochodzą wszystkie kryształy? Astronomowie uważają, że masywne gwiazdy w centrach galaktyk są głównymi producentami. Według Spoon i jego zespołu gwiazdy te prawdopodobnie zrzucają kryształy zarówno przed, jak i podczas rozpadu w ognistych eksplozjach zwanych supernowymi. Ale delikatne kryształy nie będą długo dostępne. Naukowcy twierdzą, że cząstki z wybuchów supernowych bombardują i przekształcają kryształy z powrotem w bezkształtną formę. Cały ten proces jest uważany za stosunkowo krótkotrwały.
„Wyobraź sobie, że dwie ciężarówki z mąką zderzają się ze sobą i wznoszą tymczasową białą chmurę” - powiedział Spoon. „Dzięki Spitzer widzimy tymczasową chmurę skrystalizowanych krzemianów powstałą, gdy dwie galaktyki zderzyły się ze sobą”.
Spektrograf w podczerwieni Spitzera dostrzegł kryształy krzemianu w 21 z 77 badanych Ulirgów. 21 galaktyk znajduje się w odległości od 240 milionów do 5,9 miliarda lat świetlnych stąd i są rozproszone po niebie. Spoon powiedział, że galaktyki najprawdopodobniej zostały złapane we właściwym czasie, aby zobaczyć kryształy. Pozostałe 56 galaktyk może niebawem wykopać substancję lub substancja mogła już osiąść.
Inni autorzy tej pracy to dr. A.G.G.M. Tielens i J. Cami z NASA Ames Research Center, Moffett Field, Kalifornia; Dr. G.C. Sloan i Jim R. Houck z Cornell; B. Sargent z University of Rochester, N.Y .; Dr V. Charmandaris z Uniwersytetu Krety, Grecja; i dr B.T. Soifer ze Spitzer Science Center.
Jet Propulsion Laboratory zarządza misją Spitzer Space Telescope dla Dyrekcji Misji Naukowej NASA w Waszyngtonie. Działania naukowe prowadzone są w Centrum Naukowym Spitzer. JPL jest oddziałem Caltech. Spitzer Spektrer w podczerwieni został zbudowany przez Cornell University, Ithaca, N.Y. Jego opracowaniem kierował dr Jim Houck.
Oryginalne źródło: NASA News Release
