Nova função de gás CO descoberta no centro galáctico
Uma estrutura de gás CO em forma de funil foi encontrada perto do centro da Via Láctea.
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Índice
Pesquisadores fizeram uma descoberta importante na área da nossa galáxia conhecida como Centro Galáctico. Eles encontraram uma característica única marcada por gás CO que se parece com um funil. Essa descoberta tá conectada a outros fenômenos que rolam nessa área e pode nos ajudar a aprender mais sobre os processos que moldam nossa galáxia.
A Descoberta do Funil de CO
Usando observações especializadas, os cientistas detectaram uma emissão de gás CO em forma de funil. Essa estrutura gasosa é conhecida pela sua baixa velocidade e se estende bastante acima do plano da galáxia. Ela tá posicionada ao norte de Sgr A*, que é o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia. Acredita-se que essa nova característica esteja ligada a uma descoberta anterior conhecida como chaminé do Centro Galáctico, que foi estudada através de várias abordagens científicas.
A Importância do Gás CO
CO, ou monóxido de carbono, é uma molécula importante na astrofísica. Ela atua como um traçador de gás molecular no espaço. Quando estudam a distribuição e o movimento do CO, os cientistas conseguem descobrir detalhes sobre as propriedades das nuvens de gás e os processos que rolam dentro delas. Isso pode fornecer insights sobre a formação de estrelas e o comportamento geral do gás na galáxia.
Observações e Métodos Usados
Para coletar informações sobre a estrutura em forma de funil, os pesquisadores usaram dados do levantamento SEDIGISM, que observa as regiões internas da Via Láctea em comprimentos de onda específicos pra detectar emissões de CO. As observações revelaram uma forma de funil clara que se estende cerca de 100 parsecs acima do plano central da galáxia. Eles também examinaram as razões isotópicas do CO, que podem nos contar sobre a história do gás e sua evolução química.
Além dos dados do SEDIGISM, os cientistas fizeram observações com o telescópio IRAM de 30 metros para capturar linhas espectrais de várias moléculas. Isso ajudou a investigar se o funil de CO poderia ser um contraparte da chaminé galáctica do norte.
A Estrutura do Funil
A estrutura do funil revelada na pesquisa aparece como uma característica em forma de concha. Ela afunila perto do plano galáctico e se alarga enquanto se estende para cima, parecendo um funil. Isso é significativo porque seu formato pode fornecer pistas sobre os processos que a formaram e a dinâmica dos fluxos de gás do centro da galáxia.
O funil também tá intimamente associado a uma bolha de rádio conhecida na galáxia. Essa bolha de rádio faz parte de uma estrutura maior, onde os fluxos de gás podem ser vistos. A conexão entre o funil de CO e essas emissões de rádio adiciona mais uma camada à nossa compreensão da dinâmica do gás que rola no Centro Galáctico.
Propriedades Químicas do Funil
Analisar as propriedades químicas do gás CO foi essencial pra determinar suas origens e comportamentos. Medidas dos isótopos de carbono dentro da molécula de CO fornecem insights sobre os processos de formação do gás. Os pesquisadores descobriram que as razões isotópicas de carbono nessa estrutura são consistentes com ela estando localizada perto do Centro Galáctico, possivelmente dentro dos 3 quiloparsecs internos da galáxia.
Essas razões também sugerem que o gás passou por certos processos químicos, que podem ser devido às suas interações com outras nuvens de gás e ao ambiente energético do Centro Galáctico.
Fluxos Moleculares e Seus Efeitos
Fluxos de gás dos centros galácticos são um fenômeno comum e podem resultar de várias atividades, incluindo formação de estrelas e a influência de Buracos Negros Supermassivos. Esses fluxos podem tanto dificultar a formação de estrelas ao remover gás quanto promovê-la ao comprimir nuvens de gás próximas.
O funil de CO parece estar rastreando um fluxo molecular do Centro Galáctico. Ao entender as propriedades desse funil, os cientistas podem compreender melhor como o gás se move e se comporta nas proximidades de núcleos galácticos ativos. Isso pode ter implicações para entender os processos de formação de estrelas em uma escala maior.
Conexão com a Chaminé Galáctica
Os pesquisadores especulam que o funil de CO pode ser o contraparte molecular da chaminé galáctica do norte. Essa chaminé é uma estrutura associada a fluxos de gás e processos energéticos no núcleo da galáxia. A descoberta do funil de gás CO reforça a ideia de que essas estruturas fazem parte de uma rede maior de fluxos de gás e eventos energéticos no Centro Galáctico.
Conclusão
A descoberta da emissão de gás CO em forma de funil no Centro Galáctico abre novas avenidas para pesquisa. Ao examinar suas propriedades químicas, relações espaciais e conexões com estruturas conhecidas, os cientistas conseguem obter insights sobre os processos complexos que dirigem a dinâmica da nossa galáxia.
Essa pesquisa não só melhora nossa compreensão da Via Láctea mas também serve como base pra comparações com outras galáxias. O estudo de tais características em um contexto local permite uma compreensão mais profunda do comportamento do gás molecular, da formação de estrelas e do impacto de eventos galácticos poderosos no seu ambiente.
As descobertas destacam a interconexão de diferentes fenômenos astronômicos, mostrando a importância da pesquisa interdisciplinar na astrofísica. À medida que os cientistas continuam a investigar essas estruturas, podemos descobrir ainda mais sobre os processos que moldam nosso universo.
Título: A CO Funnel in the Galactic Centre: Molecular Counterpart of the Northern Galactic Chimney?
Resumo: We report the discovery of a velocity coherent, funnel shaped ^13CO emission feature in the Galactic centre (GC) using data from the SEDIGISM survey. The molecular cloud appears as a low velocity structure (V_LSR=[-3.5, +3.5] km/s) with an angular extent of 0.95{\deg} x 1{\deg}, extending toward positive Galactic latitudes. The structure is offset from Sgr A* toward negative Galactic longitudes and spatially and morphologically correlates well with the northern lobe of the 430 pc radio bubble, believed to be the radio counterpart of the multiwavelength GC chimney. Spectral line observations in the frequency range of 85-116 GHz have been carried out using the IRAM 30 metre telescope toward 12 positions along the funnel-shaped emission. We examine the ^12C/^13C isotopic ratios using various molecules and their isotopologues. The mean ^12C/^13C isotope ratio (30.6+-2.9) is consistent with the structure located within inner 3 kpc of the Galaxy and possibly in the GC. The velocity of the molecular funnel is consistent with previous radio recombination line measurements of the northern lobe of radio bubble. Our multiwavelength analysis suggests that the funnel shaped structure extending over 100 pc above the Galactic plane is the molecular counterpart of the northern GC chimney.
Autores: V. S. Veena, D. Riquelme, W. -J. Kim, K. M. Menten, P. Schilke, M. C. Sormani, W. E. Banda-Barragan, F. Wyrowski, G. A. Fuller, A. Cheema
Última atualização: 2023-06-12 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2306.06980
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.06980
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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