宇宙の風

荷電粒子の宇宙流

宇宙風は、低密度の星間塵雲を銀河間空間に押し出すことができる強力な荷電粒子宇宙流です。低密度のガスや塵の雲は簡単に押しのけられますが、高密度の雲は簡単には押しのけられません。宇宙風が雲を押しのけ始めると、雲は分離し始め、タフィーが引き裂かれるように見え始めます。[1]宇宙風の主な成分は、大きな星から放出された光子と、爆発した星からの熱エネルギーです。[2]宇宙風は、銀河団内のガスの軌道運動によって引き起こされる場合があり[3]ブラックホールから放出されることもあります[4]新しい星や惑星はガスから形成されるため、ガスを押しのける宇宙風は新しい星の形成を妨げ、最終的には銀河の進化に影響を与えます。[1]

説明

これらの風は、 O型星とB型星の銀河ハローの熱膨張によって発生し、宇宙線によってさらに増大します。宇宙線は銀河のハローと円盤からガスを押し出すのに役立ち、銀河系外に放出されます。[5]これらの超新星では、これらの風は超新星の熱エネルギーが運動エネルギー変換された結果発生し、この運動エネルギーも宇宙線によってさらに増大します。[5]これらの高温の流れと冷却流の組み合わせが宇宙風を発生させます。太陽などの小さな恒星では、この風は太陽のコロナから発生し、太陽風と呼ばれます

観察

ブラックホール付近の宇宙風の存在は、そのブラックホールを取り囲む降着円盤のスペクトルの吸収線特性を注意深く調査することで確認できます。これらの特性は、チャンドラX線観測衛星NuSTARNICERなどのX線望遠鏡でよく見られます。2007年以前は、この現象は理論上のみ発生していましたが、アンドリュー・ロビンソンという天体物理学者を含む数人の物理学者が、天の川銀河から約30億光年離れた銀河の降着円盤を分析しました。彼らはウィリアム・ハーシェル望遠鏡を使用してこの銀河を観測し、降着円盤を取り囲む光が同様の速度で回転していることに気付き、降着円盤が風を放出していることを実証しました。[4]風の起源と制御メカニズムの調査は、活発な研究テーマです。

計算

これらの風を計算する方法は、吸収線を用いることです。紫外線星形成銀河の赤方偏移では、風の流出速度と質量負荷係数は、銀河の星形成率(SFR)と恒星質量に比例します。 [6]これらの風の表面積は、半径を求めることで推定できます。球対称の薄い殻の場合、この式は です。 ここで、 は被覆率、 は半径、 は水素原子の列密度、 は水素原子の質量、 は平均分子量です。[6] M n d 4 π r n d 2 f c o v H メートル H μ {\displaystyle M_{風}=4{\pi }r_{風}^{2}f_{cov}N_{H}m_{H}\mu } f c o v {\displaystyle f_{cov}} r n d {\displaystyle r_{風}} H {\displaystyle N_{H}} メートル H {\displaystyle m_{H}} μ {\displaystyle \mu}

参照

参考文献

  1. ^ ab シェルトン、ジム (2015年7月27日). 「塵の柱による破壊は宇宙風が銀河の進化に与える影響を明らかにする」YaleNews . 2017年12月31日閲覧
  2. ^ クレイ、ダニエル. 「Blowhard Galaxies and the Great Cosmic Wind」. Time . ISSN  0040-781X . 2016年9月28日閲覧
  3. ^ 「ハッブル宇宙望遠鏡の新しい画像は宇宙風が「破壊の柱」を作り出していることを示す | Astronomy.com」2016年9月28日閲覧
  4. ^ ab 「ブラックホールが強力な宇宙風を発射」Space.com、2007年11月5日。 2016年9月28日閲覧
  5. ^ ab Hrsg., Jokipii, Jack R. (1997).宇宙風と太陽圏. アリゾナ大学出版局. ISBN 0-8165-1825-4. OCLC  246985772。{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
  6. ^ ab Hayes, Matthew J. (2023-02-01). 「スターバーストのビッグバンにおける銀河風の加速」Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 519 (1): L26 – L31 . arXiv : 2210.11495 . Bibcode :2023MNRAS.519L..26H. doi : 10.1093/mnrasl/slac135 . ISSN  0035-8711.
「https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cosmic_wind&oldid=1312203715」より取得