بیگ بنگ: منجمان با استفاده از داده‌های پرتوی ایکس از مینی ماهوارۀ هالوسَت(HaloSat) ‌ناسا دریافتند که کهکشان راه شیری توسط هاله‌ای ناپایدار از گازهای داغ احاطه شده است.

به گزارش بیگ بنگ، این هاله به طور مداوم با مواد خارج شده از ستاره‌های در حال ِ تولد یا مرگ، ایجاد می‌شود. هر کهکشان دارای یک محیط کهکشانی است و این مناطق برای درک نحوۀ شکل‌گیری، تکامل کهکشان‌ها و همچنین چگونگی تحول جهان از یک هسته‌ی هلیوم و هیدروژن به یک عالم کیهانی ِ مملو از ستاره‌، سیاره، دنباله‌دار و … بسیار مهم هستند.

رصدخانه پرتو ایکس هالوسَت ناسا در سال 2018 به فضا پرتاب شد و به دنبال ماده‌ باریونی – یعنی همان نوع ذراتی که جهان مرئی را تشکیل می‌دهد – بود که تصور می‌شود از زمان تولد کیهان تقریبأ 14 میلیارد سال پیش مفقود شده است. این مینی ماهواره‌ محیط اطراف کهکشانی راه شیری را رصد کرده تا شواهدی بیابد که نشان دهد ماده‌ باریونی گمشده ممکن است، در آنجا وجود داشته باشد.

«ماده‌ باریونی» با «ماده‌ تاریک» فرق دارد، زیرا ماده‌ تاریک قابل‌مشاهده نیست و از طریق هیچ نیرویی به جز نیروی گرانش برهمکنش نمی‌کند. دانشمندان فقط می‌توانند حدود دو سوم از ماده‌ باریونی را كه باید در کیهان وجود داشته باشد توضیح دهند. ” فیلیپ کارت” پروفسور دانشگاه آیووا و همکارانش برای جستجوی مادۀ مفقود، محیط کهکشانی را بررسی نمودند.

به طور دقیق‌تر، اخترشناسان می‌خواستند دریابند آیا محیط کهکشانی دارای هاله‌ای بزرگ و پهناور است که چندین برابرِ اندازۀ کهکشان ما گستردگی دارد؟ در این صورت، این محیط می‌تواند تعداد کل اتم‌ها برای حل معمای باریون ِ گمشده را در خود جای داده باشد. اما اگر محیط کهکشانی بیشتر از مواد بازیافتی تشکیل شده باشد، این یک لایه‌ی نسبتاً نازک و پف کرده از گاز تشکیل شده است و بعید به نظر می‌رسد که میزبان «ماده‌ باریونی گمشده» باشد.

پروفسور کارت گفت: «آنچه ما انجام داده‌ایم قطعاً نشان می‌دهد كه بخشی از محیط سیارات كهكشان با تراکم بالا كه در پرتو ایکس روشن است، باعث انتشار زیاد ِ پرتو ایکس می‌شود. اما هنوز هم می‌تواند یک هالۀ واقعاً بزرگ و پهناور وجود داشته باشد که فقط در پرتو ایکس کم نور(تاریک) باشد و ممکن است دیدن این هالۀ تاریک و پهناور بسیار دشوار باشد؛ زیرا این دیسک نشری روشن در راه است. بنابراین بر اساس داده‌های ماهواره هالوسَت به نظر می‌رسد که ما واقعاً نمی‌توانیم بگوییم که آیا واقعاً این هالۀ پهناوری وجود دارد یا خیر».

محققان از شلوغی محیط کهکشانی شگفت‌زده شدند و انتظار داشتند هندسه‌ی این ناحیه یکنواخت‌تر باشد. مناطق متراکم‌تر مناطقی هستند که ستارگان در حال شکل‌گیری‌اند و در آنجا مواد بین کهکشان راه شیری و محیط کهکشانی تبادل می‌شوند. پروفسور کارت گفت: «به نظر می‌رسد که کهکشان راه شیری و دیگر کهکشان‌ها یک سیستم بسته‌ ندارند. آنها در واقع در تعامل قرار دارند، مواد را به محیط کهکشانی پرتاب کرده و سپس باز می‌گردانند.» گام بعدی ترکیب ِ داده‌های ماهواره هالوسَت با مشاهدات پرتو ایکس، برای تعیین وجود هالۀ پهناور در اطراف کهکشان راه شیری است. در صورت وجود این هاله، اندازۀ آن باید محاسبه شود. این کار به نوبه خود می‌تواند معمای مادۀ باریونی ِ گمشده را حل نماید.

پروفسور کارت گفت:«آن باریون‌های گمشده بهتر است جایی باشند. آنها در هاله‌های اطراف کهکشان‌های جداگانه مانند کهکشان راه شیری ما قرار دارند یا در رشته‌هایی جای گرفته‌اند که بین کهکشان‌ها کشیده شده‌اند.» یافته‌های این تحقیق در مجله Nature Astronomy منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com