Nowe obserwacje gazu halo w Drodze Mlecznej, przeprowadzone przez obserwatorium kosmiczne XMM-Newton Europejskiej Agencji Kosmicznej, wykazały, że gaz jest znacznie wyższy niż oczekiwano, a dodatkowo skład chemiczny tego gazu również nie jest zgodny z przewidywaniami. Według autorów pracy wyniki te mogą zmienić nasze rozumienie ewolucji Galaktyki.
Halo to rozległy obszar przestrzeni wokół galaktyki wypełniony gazem, gwiazdami i niewidzialną ciemną materią. Halo jest kluczowym elementem struktury galaktyki, łączącym ją z rozległą przestrzenią międzygalaktyczną i dlatego odgrywa ważną rolę w ewolucji galaktyki.
Do tej pory uważano, że halo Drogi Mlecznej zawiera gorący gaz o temperaturze od 10 000 do 1 miliona stopni (zgodnie z teorią, temperatura gazu tworzącego halo jest określona przez całkowitą masę galaktyki). Jednak nowe obserwacje rentgenowskie z obserwatorium XMM-Newton przeprowadzone przez naukowców kierowanych przez Sanskriti Das, absolwenta Ohio State University w USA, wykazały, że w niektórych obszarach halo Drogi Mlecznej temperatura gazu może osiągnąć 10 milionów stopni. Pokładowe instrumenty XMM-Newton's Reflection Grating Spectrometer (RGS) i European Photon Imaging Camera (EPIC) umożliwiły obserwację, odpowiednio, absorpcji przechodzącego światła i emisji światła rozproszonego przez gaz halo. Aby obserwować parametry rozpraszania światła przechodzącego przez ten gaz, zespół wykorzystał odległy blazar - bardzo aktywne jądro galaktyczne, które emituje dżety skierowane w stronę Ziemi.
Ponadto badanie widm gazu halo pozwoliło zespołowi ustalić nowe szczegóły dotyczące jego składu chemicznego. Wiadomo, że gaz ten jest wzbogacony w ciężkie pierwiastki, które powstają w ostatnich stadiach cyklu życia gwiazd. Do tej pory astronomowie szukali głównie tlenu (niebieskie kropki na zdjęciu) w halo Drogi Mlecznej, ponieważ jest najłatwiejszy do wykrycia, ale w nowej pracy badacze przeanalizowali również zawartość azotu (czarne kropki), neon (żółte kropki) i żelazo (czerwone kropki) i znalazł ciekawe wzory. Obserwacje wykazały niższe stężenia żelaza i tlenu w porównaniu z materiałem znajdującym się w słońcu. Zdaniem autorów brak żelaza w materiale gazu halo można wytłumaczyć faktem, że wzbogacenie tego materiału w pierwiastki ciężkie nastąpiło kosztem masywnych gwiazd. Obserwowany brak tlenu autorzy tłumaczą stężeniem tego pierwiastka w cząsteczkach pyłu przestrzeni międzygwiazdowej, przez co gaz jest zubożony w tlen. Wyniki te były dla naukowców zaskoczeniem i mogą zmienić obecne rozumienie ewolucji Drogi Mlecznej, twierdzą naukowcy.
Praca została opublikowana w Astrophysical Journal.