viernes, 10 de octubre de 2014

Mapa en 3-D del espacio local muestra el sol se encuentra en el centro del agujero de perforación plano galáctico


Berkeley - El primer mapa detallado del espacio dentro de unos 1.000 años luz de la Tierra coloca el sistema solar en medio de un gran agujero que atraviesa el plano de la galaxia, tal vez dada por una estrella en explosión hace uno o dos millones de años.



El nuevo mapa, elaborado por la Universidad de California, Berkeley, y los astrónomos franceses, altera la visión dominante de la vecindad solar. En ese cuadro, el sol se encuentra en medio de una burbuja caliente - una región de gas hidrógeno millones de grados con 100-1.000 veces menos átomos de hidrógeno que la densidad promedio del gas en la Vía Láctea - y está rodeado por una pared sólida más frío de gas, más densa.



En su lugar, dijo el astrónomo Barry Galés del Espacio Laboratorio de Ciencias de la Universidad de Berkeley, la región alrededor del Sol es una cavidad irregular de gas de baja densidad que tiene túneles se ramifican a través de la pared del denso gas circundante. Galés y sus colegas franceses sospechan que las cavidades y túneles de interconexión, análoga a los agujeros de una esponja, fueron creados por supernovas o muy fuertes vientos estelares que barrieron grandes regiones y, cuando se encontraron el uno al otro, se fusionaron en los pasillos.



"Cuando empezamos a gas mapeo de la galaxia, encontramos un déficit de gas neutro dentro de unos 500 años luz, lo que sugiere que estamos en una cavidad en forma de burbuja quizás lleno de gas ionizado caliente", dijo el galés. "Pero la Burbuja Local se forma más parecida a un tubo y se debe llamar la Chimenea Local."



Si este sistema de enclavamiento, cavidades gaseosas es característico de toda la galaxia, presenta una dramática confirmación de una teoría de 30 años de edad de la Vía Láctea, dijo el galés.



Galés presenta los hallazgos el jueves 29 de mayo, en la reunión de la American Astronomical Society en Nashville, Tenn.



Por el momento, el origen de las cavidades, nadie lo sabe, dijo el galés. La cavidad local ha sido de alrededor de unos pocos millones de años y podría fácilmente haber sido causada por una perforación de supernova a través de la parte superior e inferior del disco galáctico, los intensos vientos estelares de 10 o más estrellas calientes, una poderosa explosión de rayos gamma, o incluso una gran estrella se mueve a través del área. Cada uno de estos teóricamente podría barrer gas denso de la región, dejando sólo tenue, el hidrógeno ionizado.



Tres satélites desarrolladas recientemente podrían arrojar luz sobre el misterio. El Cosmic Hot Interestelar Espectrómetro de Plasma (CHIPS) vía satélite, construido en Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California en Berkeley, fue lanzado en diciembre pasado para buscar, gas Celsius 500.000 grados caliente cerca de nuestro sistema solar. La lanza UC Berkeley incorporado (Espectroscopía de Plasma Evolución de Astrophysical Radiación) instrumento, que se lanzará a finales de este año como la carga principal de la misión de Corea del KAISTSAT-4 satélite, detectará la presencia de gas caliente - alrededor de 250.000 grados Celsius - - en la vecindad solar. Ultravioleta Lejano explorador espectroscópico (FUSIBLE) por satélite de la NASA también está actualmente buscando este gas caliente.



Con sólo los telescopios terrestres a su disposición, de Gales y sus colegas no podían mirar directamente para el hidrógeno neutro frío (H), ya que la densidad es aproximadamente 10 veces demasiado bajo para los radiotelescopios para detectar. En su lugar, buscaron un sustituto - de sodio neutro frío, que se encuentra allí donde se encuentra fría, densa de hidrógeno. Utilizando cinco telescopios independientes, buscaron las paredes de la cavidad donde la densidad de sodio neutro frío se vuelve lo suficientemente alta para detectar.



"Hemos utilizado varios telescopios terrestres, incluyendo el Observatorio de Haute Provence en Francia, el Observatorio Europeo del Sur en Chile y el Observatorio Lick en California, para detectar átomos de gas en el espacio interestelar hacia más de un 1.000 estrellas cercanas", dijo el Dr. Rosine Lallement, el líder del proyecto en el Centro Nacional de la Recherche Scientifique (CNRS) de París. "En colaboración con el Dr. Barry Galés en la UC Berkeley, este proyecto se ha hecho cargo de cinco años para acumular y analizar todos los datos."



Un factor clave en la cartografía del espacio interestelar local era los últimos datos del satélite europeo Hipparcos, que ha proporcionado altamente distancias exactas a las estrellas cercanas, mejorando significativamente en distancias obtenidas a través de la medición con base en tierra de paralaje.



Al localizar estrellas que mostraron ninguna absorción por el sodio y los que lo hicieron, fueron capaces de construir una imagen tridimensional del borde de la región de baja densidad que rodea nuestro sistema solar. Los 1.005 estrellas que consultaron fueron todo caliente, azul Tipo A y B estrellas, porque es más fácil de escoger las líneas de absorción de sodio a partir de sus espectros.



"Con el tiempo, nuestras mediciones hacia estrellas más distantes empezaron a recoger un gran número de átomos de sodio, lo que indica que nos habíamos tropezado con una densa límite-gas neutro, o" muro ", en nuestro cavidad local", dijo el galés. La pared más cercana está a 175 a 190 años luz de la Tierra, en la dirección del centro de nuestra galaxia.



"Esta delgada capa de gas denso que rodea el vacío local está roto en muchos lugares", dijo el Dr. Francoise Crifo, un astrónomo del Observatorio de París. "En todas las direcciones en la galaxia, nuestra cavidad local parece estar vinculada con otras regiones vacías similares por caminos o túneles en el medio interestelar."



La existencia de una red de túneles de gas caliente que el hilo espacio interestelar fue sugerida por primera vez hace casi 30 años por Don Cox y Barry Smith, de la Universidad de Wisconsin. En su modelo, enérgicas explosiones de supernovas galácticas crean en rápido movimiento en expansión burbujas de gas caliente que chocan con el gas frío del espacio interestelar circundante, que a su vez se comprime en conchas finas. Con el tiempo, estos depósitos de gas frío se reúnen otras cavidades calientes en expansión y se separan para formar pequeños túneles o caminos entre los huecos de expansión, dijo el galés.



"Si nos fijamos en el nuevo mapa de, gas interestelar local frío en el plano galáctico, ves una región vacía interior con extensiones o túneles en forma de dedos que asoman a través de la pared que rodea y llegar a regiones vecinas de nuestra galaxia, como la Lupus-Norma, Auriga-Perseus y Scorpius-Centaurus asociaciones de estrellas jóvenes ", dijo. "Estas regiones son conocidos para contener grandes cantidades de gas de baja densidad ionizado caliente y que puede ser detectada a longitudes de onda de radio y ultravioleta."



Los nuevos resultados también muestran que el vacío local de gas se extiende fuera del disco galáctico y se extiende en la región halo galáctico suprayacente. En esta visión de la galaxia, la cavidad presenta como una "chimenea" de tubo que une el gas en el disco galáctico con la del halo. Chimeneas galácticos han sido ampliamente observado en otras galaxias y se cree que es responsable para ventilar el gas caliente e ionizado expulsado en las explosiones de supernovas en halos galácticos. Respiraderos activos observados en otras galaxias han sido etiquetados "fuentes galácticas" y el gas que cae de nuevo en el disco, "lluvia galáctico."



"Hemos estado buscando signos de gas caliente en esta chimeneas local utilizando el satélite FUSIBLE NASA, y hasta ahora, hemos encontrado señales tentativas de gas caliente que parece venir hacia nosotros, lo que podría ser parte de una fuente que está cayendo de nuevo en el plano galáctico, "dijo el galés.



Los resultados de la investigación son que pronto se publicarán en la revista Astronomy and Astrophysics, junto con un mapa 3-D de la distribución de gas de sodio frío a 1000 años luz. Lallement señalar, sin embargo, que el proyecto no se ha completado todavía.



"También tenemos información sobre el movimiento de los átomos de gas de sodio que hemos detectado a lo largo de las 1.005 líneas de visión," dijo ella. "Pronto vamos a ser capaces de decir si la pared de gas que rodea a nuestro vacío local está viniendo hacia el sol y apretando nuestro espacio interestelar local, o si se está alejando de nosotros de tal manera que el vacío locales es cada vez más grande."



"Cualquiera de estos escenarios es fascinante", dijo el galés. "Si la pared se acerca a nosotros, significa que una fuerza explosiva a distancia está empujando hacia nosotros. Si se expande lejos del sol, entonces parece posible que la explosión de una supernova tuvo lugar hace aproximadamente un millón de años que se encuentra relativamente cerca



a nuestro sol ".



Otros colegas son Daphne Sfeir, que publicó un mapa preliminar en 1999 el uso de 350 estrellas, y JL Vergely de ACRI, una compañía de alta tecnología con sede en Sofía-Antipolis, Francia. El grupo utilizó datos de otros dos telescopios - el telescopio de Kitt Peak en Arizona y el Mt. destruido recientemente Stromlo telescopio en Australia.



La investigación fue apoyada por un contrato de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de la Universidad Johns Hopkins.


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