Kredit gambar: Hubble
Ahli astronomi telah mengetahui selama hampir satu abad bahawa galaksi adalah pulau-pulau bintang yang berbeza, terapung di antara satu sama lain di angkasa. Penyelidik dari University of Maryland mengkaji angin galaksi dalam cahaya yang dapat dilihat dan sinar-X sekitar 10 galaksi, dan mendapati bahawa mereka sering dapat memenuhi kawasan yang lebih besar daripada galaksi itu sendiri. Angin ini diduga berasal dari bintang dan memberi makan lubang hitam secara aktif.
Ia adalah pendakwah dan penyair Inggeris Abad ke-17 John Donne yang menulis baris abadi "Tidak ada manusia yang merupakan pulau, keseluruhannya; setiap lelaki adalah bahagian benua, bahagian utama. "
Hari ini, para astronom telah menentukan bahawa kita juga tidak tinggal di "pulau Universe" - iaitu, Alam Semesta di mana kumpulan gas dan bintang yang besar yang dikenali sebagai galaksi sepenuhnya bebas dari pengaruh galaksi tetangga dan persekitarannya. Sylvain Veilleux, ahli astronomi di University of Maryland, dan rakan-rakannya telah menemui bukti baru yang penting untuk menyokong keterkaitan galaksi dalam bentuk "angin galaksi" berskala besar yang tidak disangka-sangka menghembus galaksi, mengubah persekitaran mereka ke jarak yang jauh lebih jauh daripada yang difikirkan sebelumnya. Angin galaksi adalah aliran zarah bermuatan yang menghembus galaksi.
"Kami melihat bahawa angin galaksi ini bertiup dari galaksi pada skala yang sangat besar," kata Veilleux. "Kami telah mengesan angin ini dalam cahaya yang dapat dilihat dan sinar-X pada skala yang kadang-kadang jauh lebih besar daripada galaksi itu sendiri." Penemuan ini diterbitkan dalam edisi November 2003 Astronomical Journal, Vol. 126 No. 5 (http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html). Rakan sekerja Veilleux dalam kajian ini adalah David S. Rupke, seorang pelajar siswazah dalam bidang fizik di University of Maryland, Patrick L. Shopbell dari Institut Teknologi California, Jonathan Bland-Hawthorn dari Observatorium Anglo-Australia di Australia, dan Gerald N. Cecil dari University of North Carolina di Chapel Hill.
Berdasarkan data dari Chandra X-ray Observatory, Balai Cerap Anglo-Australia yang terletak berhampiran Coonabarabran di Australia, dan Teleskop William Herschel di La Palma di Kepulauan Canary, Veilleux mengatakan penemuan ini mempunyai akibat penting bagi evolusi galaksi dan persekitaran mereka . Veilleux dan rakannya memeriksa angin galaksi yang mengelilingi 10 galaksi. Terletak antara 20 dan 900 juta tahun cahaya dari Bumi, galaksi berada dalam kelompok galaksi yang berlainan dan tidak ada yang berada dalam kelompok Kumpulan Tempatan Galaksi Bima Sakti kita. Tetapi Veilleux, yang kini bertugas di Institut Teknologi California, percaya bahawa penemuan itu berlaku untuk angin galaksi Bima Sakti juga. Angin galaksi berpunca dari dua sumber: bintang dan memberi makan (menambah) lubang hitam gergasi yang bersembunyi di pusat kebanyakan galaksi. Dalam kes pertama, kata Veilleux, angin dihasilkan terutamanya oleh gabungan angin bintang yang meniup bintang besar semasa mereka muda dan oleh letupan titanik yang dikenali sebagai supernova yang menandakan kematian mereka. Angin yang dihasilkan oleh bintang-bintang ini disebut sebagai "didorong oleh bintang." Starbursts adalah tempoh di mana sejumlah besar bintang besar dibuat. Ini, tempoh penciptaan bintang, seterusnya menghasilkan angin kencang. Bintang besar ini akhirnya mati sebagai supernova. Dalam kes kedua, katanya, lubang hitam yang sangat besar (supermasif) dan aktif yang bersembunyi di hati galaksi tuan rumahnya menghasilkan angin galaksi. "Lubang hitam yang" aktif "adalah lubang yang menimbun atau menarik sejumlah besar bahan yang ada padanya," kata Veilleux. "Lubang hitam seperti itu disebut 'nukleus galaksi aktif' atau AGN dan angin yang dihasilkannya disebut sebagai AGN-didorong."
Lubang hitam pusat Bimasakti adalah lubang hitam yang tidak aktif atau tidak aktif hanya kerana tidak banyak bahan di sekitarnya yang tersedia untuk ditumpangkan. Mengukur Angin Galaksi Veilleux mengatakan ahli astronomi dapat mengesan angin galaksi kerana tenaga yang dipancarkan ketika zarah yang membentuk angin bertabrakan dengan zarah lain. "Kami dapat mengesan angin galaksi ini kerana pertembungan di antara zarah-zarah yang dikenakan akan mengeluarkan pelepasan tenaga elektromagnetik dalam bentuk sinar X, cahaya yang dapat dilihat dan gelombang radio," jelasnya. "Pelepasan ini tidak seragam di wilayah sekitar galaksi. Sebaliknya, mereka berantakan, paling terkenal di wilayah di mana gas panas angin bertembung dengan bahan yang lebih sejuk dari galaksi itu sendiri atau dari medium intergalaksi. " Hasilnya adalah filamen pelepasan yang mengelilingi galaksi di kawasan berbentuk gelembung yang tidak teratur hingga setidaknya 65.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Veilleux dan rakan-rakannya membandingkan data sinar-X Chandra yang ada dengan pemerhatian berasaskan darat baru yang diperoleh dengan penapis khas yang dapat ditala pada teleskop Anglo-Australia, yang memungkinkan pengesanan pelepasan optik ke tahap kecerahan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Mereka mendapati filamen berkerumun berkorelasi dengan baik. Ini, kata mereka, menunjukkan bahawa angin galaksi memang mempengaruhi persekitaran antara galaksi di sekitarnya sehingga jarak yang tidak diketahui sebelumnya. Peranan dalam Galaksi Evolusi? "Apa yang kami dapati adalah bahawa angin ini mempunyai zon pengaruh yang sangat besar dan mungkin kesan kuat bukan hanya pada galaksi tuan rumah tetapi juga pada skala lebih dari 65.000 tahun cahaya, mungkin masuk ke medium intergalaksi," kata Veilleux.
Veilleux mengatakan penemuan itu bermaksud apa-apa pemahaman menyeluruh mengenai evolusi galaksi jangka panjang mesti mengambil kira aliran bahan gas keluar dari, dan kembali ke, galaksi.
"Angin galaksi bergerak di antara sekitar 300 dan 3000 kilometer sesaat dan jika mereka tidak memiliki kecepatan yang cukup untuk melepaskan tarikan gravitasi galaksi sepenuhnya, ini bermaksud bahan di dalamnya akan turun kembali di lingkaran galaksi dan bahkan cakera , "Katanya. Veilleux menjelaskan bahawa "hujan" yang kembali akan menyumbang kepada pengayaan semula galaksi tuan rumah itu sendiri dan dengan cara ini galaksi yang lebih besar akan dapat mengekalkan logamnya yang lebih berat (jenis yang ditempa oleh bintang besar semasa hidup dan mati di supernova). "Seluruh masalah aliran gas hangat kembali ke galaksi sangat penting untuk memahami kadar pembentukan bintang baru." Mengenai implikasi kepada Bima Sakti, Veilleux mengatakan bahawa penemuan galaksi-galaksi yang jauh ini menunjukkan bahawa Galaxy kita mempunyai angin galaksi sendiri yang menghasilkan gelembung bahan berskala besar di sekitarnya. Penemuan sebelumnya untuk Bima Sakti telah menunjukkan bukti langsung bagi angin berskala galaksi pada pelbagai panjang gelombang. Tidak jelas apakah angin Bima Sakti berinteraksi dengan galaksi kerdil Sagittarius yang berdekatan, yang ditemui oleh para astronom sedang diasimilasikan ke galaksi kita melalui kekuatan pasang surut (gravitasi). Walau bagaimanapun, penemuan Veilleux telah membuktikan bahawa galaksi memang berinteraksi dengan persekitarannya dengan cara yang penting. "Hasil daripada penemuan seperti ini, kami sekarang tahu bahawa kotak tertutup atau 'island Universe' tidak benar," katanya.
Sumber Asal: University of Maryland