Kus on universumi kõige külmem koht? Praegu peavad astronoomid „Boomerangi udukogu“ autasuks. See muudab selle ruumi looduslikust temperatuurist veelgi külmemaks! Mis muudab selle jäigemaks kui Suure Paugu tabamatu järeltulek? Astronoomid kasutavad Atacama suurte millimeetrite / submillimeetrite massiivi (ALMA) teleskoobi võimeid, et rääkida meile lähemalt selle jahedatest omadustest ja ebatavalisest kujust.
“Bumerang” on teistpidi erinev. See pole veel planetaarne udukogu. Kütusesisene valgusallikas - kesktäht - pole veel piisavalt kuum, et kiirgada tohutul hulgal ultraviolettkiirgust, mis valgustab konstruktsiooni. Praegu valgustab seda tähtvalgus, mis paistab ümbritsevatest tolmuteradest välja. Kui seda meie maapealsete teleskoopide abil esmakordselt optilises valguses täheldati, näis udukogu nihutatud ühele poole ja nii sai see oma väljamõeldud nime. Hubble'i kosmoseteleskoobiga tehtud hilisemad vaatlused näitasid tunni klaasi struktuuri. Nüüd sisestage ALMA. Nende uute vaatluste abil näeme, et Hubble'i pildid näitavad ainult osa toimuvast ja vanemates andmetes nähtud kahesuunalised lohud olid tõenäoliselt vaid optiline lainepikkusest lähtuv “valguse trikk”.
"See ülikülm objekt on äärmiselt intrigeeriv ja me õpime koos ALMA-ga palju rohkem selle tõelist olemust," ütles Californias Pasadenas asuva NASA reaktiivmootorite laboratooriumi teadur ja peateadlane Raghvendra Sahai ning avaldatud raamatu juhtiv autor. ajakirjas Astrophysical Journal. "See, mis tundus maapõhistest optilistest teleskoopidest kahekordse lobe või bumerangi kuju, on tegelikult palju laiem struktuur, mis laieneb kiiresti kosmosesse."
Mis siis seal toimub, mis teeb Bumerangi nii lahedaks kliendiks? See on väljavool, kullake. Keskne täht laieneb meeletu kiirusega ja see alandab protsessi käigus enda temperatuuri. Selle suurepärane näide on konditsioneer. Külma südamiku saamiseks kasutab see paisuvat gaasi ja kui tuul puhub üle selle - või sel juhul paisuva kesta -, jahutatakse selle ümbritsevat keskkonda. Astronoomid suutsid kindlaks teha, kui jabur on gaas udus, märkides, kuidas see neelas kosmilise mikrolaine taustkiirguse konstandi: täiuslik 2,8 kraadi Kelvini (miinus 455 kraadi Fahrenheiti).
"Kui astronoomid vaatasid seda objekti Hubble'iga 2003. aastal, nägid nad väga klassikalist liivakella kuju," kommenteeris Sahai. “Paljudel planeedis olevatel udukogudel on sama topeltkeraline välimus, mis tuleneb kiire gaasi voogude tähe alt väljatõmbamisest. Seejärel kaevavad düüsid augud ümbritsevasse gaasipilve, mille täht väljus juba oma elu jooksul punase hiiglasena. "
Ühe tassi millimeetri lainepikkusega teleskoobid ei näinud aga asju samamoodi nagu Hubble. Kõhna vöökoha asemel leidsid nad täisema kuju - „peaaegu sfäärilise materjali väljavoolu”. Pressiteate kohaselt võimaldas ALMA enneolematu resolutsioon teadlastel välja selgitada, miks üldises välimuses selline erinevus oli. Kaksiknurkne struktuur oli ilmne, kui nad keskendusid süsinikmonooksiidi molekulide jaotusele, nagu on näha millimeetri lainepikkustel, kuid ainult udukogu sisekülje poole. Väljastpoolt oli aga hoopis teine lugu. ALMA paljastas venitatud külma gaasipilve, mis oli suhteliselt ümar. Veelgi enam, teadlased leidsid ka tuhat millimeetri suuruse tolmutera koridori, mis ümbritseb progenitori tähte - põhjus, miks väline pilv võttis nähtava valguse korral vibu. Need tolmuterad varjasid osa tähe valgusest, võimaldades vaid pilgu pilve vastaskülgedest tulevatele optilistele lainepikkustele.
"See on oluline mõistmiseks, kuidas tähed surevad ja muutuvad planeedi udukogudeks," ütles Sahai. "ALMA abil saime üsna sõna-sõnalt ja piltlikult uue valguse Päikesesarnase tähe surmajuhtumitele."
Neid uusi leide on veelgi. Kuigi udukogu ümbermõõt hakkab soojenema, on see siiski pisut külmem kui kosmiline mikrolaine taust. Mis võiks vastutada? Lihtsalt küsige Einsteinilt. Ta nimetas seda fotoelektriliseks efektiks.
Algne looallikas: NRAO uudisteväljaanne.
