가장 널리 받아 들여진 우주 론적 모형에 따르면, 최초의 은하계는 1 백 3 십억 년 전에 형성되기 시작했습니다. 향후 수십 년 동안 우리 모두가 알고있는 우주 구조가 등장했습니다. 여기에는 은하단, 수퍼 클러스터 및 필라멘트와 같은 것이 포함되지만, 구상 성단, 은하 벌지 및 SMBH (Supermassive Black Holes)와 같은 은하 특징도 포함됩니다.
그러나 생명체와 마찬가지로 은하계는 그 이후로 계속 진화 해 왔습니다. 사실, 은하들은 평생 동안 항상 질량을 증가시키고 방출합니다. 최근 연구에서 국제 천문학 자 팀은 은하수의 물질 유입 및 유출 속도를 계산했습니다. 그런 다음 천체의 좋은 사람들은 그것을 잘 분석하고 은하 형성과 진화에 대한 우리의 이해에 얼마나 관련이 있는지 보여주었습니다.
이 연구는 ESA 천문학자인 Andrew J. Fox 박사가 이끌 었으며 우주 망원경 과학 연구소 (STScI)의 은하 헤일로 연구 그룹의 멤버와 여러 대학을 포함했습니다. 이전의 연구를 바탕으로, 그들은 주변 고속 구름 (HVC)에서 은하계로의 기체 흐름 속도를 조사했습니다.
은하에서 물질의 이용 가능성은 별 형성의 열쇠이기 때문에 시간이 지남에 따라 은하가 어떻게 진화하는지 이해하는 데있어서 은하의 추가 및 손실 속도를 아는 것이 중요하다. 그리고 Michael Foley의
이 모델에 따르면, 은하계에서 가장 거대한 별들은 은하 디스크에서 물질을 몰아내는 별의 바람을 생성합니다. 수명이 다했을 때 초신성으로 갈 때도 마찬가지로 대부분의 재료를 쫓아냅니다. 그런 다음이 재료는 시간이 지남에 따라 디스크로 다시 유입되어 새로운 별이 형성 될 수 있도록합니다.
Foley는“이러한 과정을 총칭하여 '별 피드백'이라고하며, 은하계에서 가스를 밀어내는 역할을합니다. 다시 말해, 은하수는 고립 된 물질 호수가 아닙니다. 중력과 항성 피드백으로 인해 지속적으로 가스를 얻고 잃는 저수지입니다.”
또한, 최근 연구에 따르면 별 형성은 은하계 핵에서의 SMBH (Supermassive Black Hole)의 크기와 밀접한 관련이있을 수 있습니다. 기본적으로 SMBH는 가열 할 수있는 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.
따라서, 물질이 은하로 유입되는 속도는 별 형성 속도를 결정하는 데 중요합니다. 은하수에서 이런 일이 발생하는 속도를 계산하기 위해 Fox 박사와 그의 동료들은 여러 출처의 데이터를 조사했습니다. Fox 박사가 Space Magazine에 이메일을 통해 말한 것처럼 :
“우리는 아카이브를 채굴했습니다. NASA와 ESA는 모든 허블 우주 망원경 데이터의 잘 정리 된 보관소를 유지하고, 우리는 허블에 대한 민감한 분광기 인 우주 기원 분광기 (Cosmic Origins Spectrograph, COS)로 촬영 한 배경 퀘이사에 대한 모든 관측을 거쳤습니다. 먼 소스. 270 개의 퀘이사를 찾았습니다. 먼저,이 관측치를 사용하여 고속 구름 (HVC)으로 알려진 빠르게 움직이는 가스 구름 카탈로그를 만들었습니다. 그런 다음 도플러 편이를 이용하여 HVC를 유입 및 유출 인구로 분할하는 방법을 고안했습니다.”
또한 최근의 연구에 따르면 은하수는 약 70 억 년 전에 휴면 기간을 경험했으며 약 20 억 년 동안 지속되었습니다. 이것은 충격파의 결과로 성간 가스 구름이 가열되어 차가운 가스가 우리 은하로 유입되는 것을 일시적으로 중단 시켰습니다. 시간이 지남에 따라 가스가 냉각되어 다시 유입되기 시작하여 두 번째 별 형성이 시작되었습니다.
모든 데이터를 살펴본 후 Fox와 그의 동료들은 우리 은하의 유입 및 유출 속도에 제약을 둘 수있었습니다.
“유입 가스와 유출 가스의 비율을 비교 한 결과, 우리는 과잉 유입을 발견했습니다. 이는 별과 행성으로 변환 될 수있는 가스가 많기 때문에 우리 은하의 미래의 별 형성에 좋은 소식입니다. 우리는 유입되는 해마다 약 0.5 태양 질량과 유출되는 해마다 0.16 태양 질량을 측정하여 순 유입이 발생했습니다.”
그러나 폴리가 지적한 바와 같이, HVC는 단지 약 1 억년 정도의 기간 동안 사는 것으로 여겨진다. 결과적으로이 순 유입은 무기한 지속될 수 없습니다. “마지막으로, 그들은 유입 또는 유출 가스를 추적하지 않는 구조물 (예 : Fermi Bubbles)에있는 것으로 알려진 HVC를 무시합니다.
2010 년 이래로 천문학 자들은 페르미 버블 (Fermi Bubbles)로 알려진 우리 은하의 중심에서 나오는 신비한 구조를 알고 있습니다. 이 거품 같은 구조는 수천 광년 동안 확장되며 SMBH의 성간 가스 소비와 감마선 방출의 결과로 생각됩니다.
그러나 그 결과는 은하가 어떻게 형성되고 진화하는지에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 또한, 히브리 대 예루살렘 히브리 대학 라카 물리학 연구소의 Avishai Dekel 교수와 동료들이 제안한 이론 인“저온 흐름 축적”에 대한 새로운 사례를 뒷받침 해 은하가 형성되는 동안 은하계가 어떻게 주변 공간으로부터 가스를 발생시키는지를 설명합니다.
“이 결과는 은하계와 같은 은하가
이 연구에서 또 다른 흥미로운 점은 우리 은하수에 적용되는 것이 별 시스템에도 적용된다는 사실입니다. 예를 들어, 당사의 태양계는 시간이 지남에 따라 재료가 유입 및 유출되기도합니다. ‘Oumuamua와 더 최근의 2I / Borisov와 같은 물체는 소행성과 혜성이 별 시스템에서 쫓겨나 다른 사람들이 정기적으로 퍼 내고 있음을 확인시켜줍니다.
그러나 가스와 먼지는 어떻습니까? 우리 태양계와 (확장하여) 행성 지구는 시간이 지남에 따라 무게를 잃거나 증가합니까? 그리고 이것이 우리 시스템의 미래를 위해 무엇을 의미 할 수 있습니까?
“사실상 유성 트레일의 위성 관측에 따르면 매일 약 100 – 300 미터 톤의 물질이 지구에 닿는 것으로 추정됩니다. 연간 최대 30,000 ~ 100,000 톤이 추가됩니다. 그것은 겉 모습처럼 보일지 모르지만, 백만 년 동안 지구 전체 질량의 10 억 분의 1에 불과할 것입니다.”
그러나 그가 계속 설명하면서, 지구는 또한 많은 과정을 통해 정기적으로 질량을 잃습니다. 여기에는 지구의 지각에있는 물질의 방사성 붕괴가 포함되어 에너지와 아 원자 입자 (알파, 베타)로 이어집니다
표면적으로 이것은 연간 약 10,000 톤 이상의 순 손실처럼 보일 것입니다. 또한 미생물 학자 / 과학 커뮤니케이터 인 Chris Smith 박사와 Cambridge 물리학 자 Dave Ansell은 2012 년 지구가 우주에서 매년 4 만 톤의 먼지를 얻는 반면 대기 및 기타 과정을 통해 연간 90,000 명이 줄어든 것으로 추정했습니다.
따라서 지구는 매년 10,000 ~ 50,000 톤의 속도로 가벼워 질 수 있습니다. 그러나이 시점에서 물질이 첨가되는 속도는 잘 제한되어 있지 않기 때문에 지구가 대량으로 획득 할 가능성은 거의 없지만 우리는 심지어 부서 질 가능성이 있습니다. 우리 태양계는 상황이 비슷합니다. 한 손, 성간 가스 및 먼지
반면 태양계 질량의 99.86 %를 차지하는 태양도 시간이 지남에 따라 질량을 흘리고 있습니다. NASA와 MIT 연구팀은 NASA의 MESSENGER 프로브에서 수집 한 데이터를 사용하여 태양풍과 내부 프로세스로 인해 태양이 질량을 잃고 있다고 결론지었습니다. 천문학 자 Ask에 따르면, 이것은 1.3245 x 10의 속도로 일어나고 있습니다15 태양이 동시에 팽창하고 있지만 연간 톤.
엄청난 숫자이지만 태양의 질량이 약 1.9885 × 10이므로27 톤. 그래서 태양은 곧 깨지 않을 것입니다. 그러나 질량이 줄면 지구와 다른 행성에 대한 중력의 영향이 줄어들 것입니다. 그러나 우리 태양이 주 계열의 끝에 도달 할 때까지, 그것은 상당히 확장 될 것이며 지구의 수은, 금성, 지구를 아주 잘 삼킬 수 있습니다
따라서 우리 은하가 가까운 미래에 대량으로 획득 될 수 있지만, 태양과 지구 자체가 천천히 질량을 잃는 것처럼 보입니다. 이것은 나쁜 소식으로 여겨져서는 안되지만 장기적으로 영향을 미칩니다. 그 동안 우주에서 가장 오래되고 가장 큰 물체조차도 살아있는 생물체처럼 변할 수 있다는 것을 아는 것은 고무적인 일입니다.
우리가 행성, 별 또는 은하에 대해 이야기하든, 그들은 태어나고 살고 죽습니다. 그리고 그 사이에, 그들은 몇 파운드를 착용하거나 잃을 것을 신뢰할 수 있습니다. 의 원
