Künstlerische Darstellung eines Heißgashalos, der die Milchstraße und die Magellanschen Wolken umhüllt (NASA / CXC / M.Weiss; NASA / CXC / Bundesstaat Ohio / A.Gupta et al.)
Unsere Galaxie - und auch die nahe gelegenen großen und kleinen Magellanschen Wolken - scheint von einem riesigen Lichthof umgeben zu sein, der mehrere hundert Mal heißer als die Sonnenoberfläche ist und eine äquivalente Masse von bis zu 60 Milliarden Sonnen aufweist, was darauf hindeutet andere Galaxien können ähnlich eingeschlossen sein und einen Hinweis auf das Geheimnis der fehlenden Baryonen der Galaxie geben.
Die Ergebnisse wurden heute von einem Forschungsteam unter Verwendung von Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums der NASA gemeldet.
In der Darstellung des Künstlers über unserer Milchstraße befindet sich die Galaxie im Zentrum einer heißen Gaswolke. Diese Wolke wurde bei Messungen mit Chandra sowie mit dem XMM-Newton-Weltraumobservatorium der Europäischen Weltraumorganisation und dem japanischen Satelliten Suzaku entdeckt. Die Abbildung zeigt, dass es sich über 300.000 Lichtjahre nach außen erstreckt - und es kann sogar noch größer sein.
Bei der Beobachtung heller Röntgenquellen, die Hunderte Millionen Lichtjahre entfernt sind, stellten die Forscher fest, dass Sauerstoffionen in unmittelbarer Nähe unserer Galaxie einige der Röntgenstrahlen „selektiv absorbieren“. Sie konnten dann die Temperatur des für die Absorption verantwortlichen Gashalos messen.
Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Temperatur des Halos zwischen 1 und 2,5 Millionen Kelvin liegt - einige hundert Mal heißer als die Oberfläche der Sonne.
Aber selbst bei einer geschätzten Masse zwischen 10 und 60 Milliarden Sonnen ist die Dichte des Halos in dieser Größenordnung immer noch so gering, dass eine ähnliche Struktur um andere Galaxien der Entdeckung entgehen würde. Dennoch könnte das Vorhandensein eines so großen Halos heißen Gases, wenn es bestätigt wird, zeigen, wo sich die fehlende baryonische Materie in unserer Galaxie versteckt hat - ein Rätsel, das Astronomen seit über einem Jahrzehnt plagt.
Unabhängig von dunkler Materie oder dunkler Energie wurde das Problem der fehlenden Baryonen entdeckt, als Astronomen die Anzahl der Atome und Ionen schätzten, die vor 10 Milliarden Jahren im Universum vorhanden gewesen wären. Aktuelle Messungen liefern jedoch nur etwa halb so viele wie vor 10 Milliarden Jahren, was bedeutet, dass seitdem fast die Hälfte der baryonischen Materie im Universum verschwunden ist.
Jüngste Studien haben vorgeschlagen, dass die fehlende Materie im Comic-Netz gebunden ist - riesige Wolken und Stränge aus Gas und Staub, die Galaxien und galaktische Cluster umgeben und verbinden. Die heute von Chandra angekündigten Ergebnisse stützen dies und legen nahe, dass die fehlenden Ionen in ähnlich heißen Lichthöfen um andere Galaxien gesammelt werden könnten.
Obwohl frühere Studien gezeigt haben, dass Halos von warmem Gas in unserer und anderen Galaxien vorhanden sind, zeigt diese neue Forschung einen viel heißeren, viel massereicheren Halo als jemals zuvor.
"Unsere Arbeit zeigt, dass die Chandra-Beobachtungen für vernünftige Parameterwerte und mit vernünftigen Annahmen ein riesiges Reservoir an heißem Gas um die Milchstraße implizieren", sagte die Co-Autorin der Studie, Smita Mathur von der Ohio State University in Columbus. „Es kann sich über einige hunderttausend Lichtjahre um die Milchstraße erstrecken oder sich weiter in die umliegende lokale Galaxiengruppe erstrecken. In jedem Fall scheint seine Masse sehr groß zu sein. “
Lesen Sie hier die vollständige Pressemitteilung der NASA und erfahren Sie hier mehr über die Chandra-Mission. (Das Papier des Teams finden Sie auf arXiv.org.)
Eingefügtes Bild: Chandra-Raumschiff der NASA (NASA / CXC / NGST)
HINWEIS: In der ersten Veröffentlichung dieser Geschichte wurde erwähnt, dass dieser Heiligenschein dunkle Materie sein könnte. Dies war falsch und wurde durch die eigentliche Forschung nicht impliziert, da dunkle Materie nicht-baryonische Materie ist, während das heiße Gas im Halo baryonische - d. H. "Normale" - Materie ist. Bearbeitet. - JM
