これは、ハッブル宇宙望遠鏡によって検証された素晴らしい質問です。初期の星形成から始まり、何十億年も続く過程で、銀河は自身のエネルギー源を更新します。
HSTのCosmic Origins Spectrograph（COS）のおかげで、科学者たちは現在、40の他の銀河とともに天の川のハロー領域を調査することができました。結合されたデータには、目標が銀河の特性を決定することを目的としたハワイ、アリゾナ、チリの大型地上望遠鏡からの機器が含まれています。このカラフルな例では、個々の銀河の形状とスペクトルは、「ガスリサイクル現象」の一種で、ハローを通過するガスフローの影響を受けるように見えます。結果は、サイエンス誌の11月18日号の3つの論文で発表されています。 3つの研究のリーダーは、インディアナ州サウスベンドにあるノートルダム大学のニコラ・レーナーです。メリーランド州ボルチモアにある宇宙望遠鏡科学研究所のジェイソン・タムリンソン。マサチューセッツ大学アマースト校のトッド・トリップ。
研究の焦点は、銀河のハローを通過するときに流入するガス雲をスペクトルが照らす遠方の星に集中しました。これは継続的な星形成の基礎であり、水素の巨大なポケットには1億の星を点火するのに十分な燃料が含まれています。ただし、このガスのすべてが「存在する」だけではありません。かなりの部分は、新星と超新星の両方のイベント、および星形成自体によってリサイクルされます。作成するだけでなく、「補充」します。
ただし、このプロセスは天の川に固有のものではありません。ハッブルのCOS観測では、エネルギーのある星形成銀河の周りにこれらの循環ハローも記録されています。これらの重金属ハローは、銀河円盤の可視部分の外側で最大450,000光年の距離まで到達しています。銀河リサイクルのそのような広範囲にわたる証拠を収集することは、期待された結果ではありませんでした。ハッブルプレスリリースによると、COSは、銀河の円盤内の星の間の空間全体と同じくらい、約10億のガスの太陽質量に相当する、銀河のハロー内の酸素の1000万太陽質量を測定しました。
では、調査で何が見つかり、どのように行われたのでしょうか。急速な星形成を伴う銀河では、ガスは時速200万マイルまでの速度で外向きに放出されます–戻りのない地点まで放出されるのに十分な速さで、そしてそれは大量に行きます。これは、渦巻銀河が最終的に楕円形に進化する方法の理論を確認します。この高温プラズマからの光は可視スペクトル内にないため、COSはクエーサーを使用してハローガスのスペクトル特性を明らかにしました。その非常に敏感な装置は、銀河のハローの質量の指標である窒素、酸素、ネオンなどの重元素の存在を検出することができました。
では、銀河が「緑」でないとどうなりますか？これらの新しい観測によると、星の形成をやめた銀河にはもはやガスがありません。どうやら、リサイクルプロセスが停止すると、燃料が存在する間だけ星が形成され続けます。それがなくなったら？
永遠に消えてしまった…
元のストーリー出典：ハッブル宇宙望遠鏡のニュースリリース。
