Forskare har upptäckt en överraskande anledning till varför ena sidan av vår galax är varmare än den andra – och förklaringen är något man känner igen från vardagslivet.
En ny studie visar att Vintergatan värms upp på samma sätt som en bilmotor, där gas komprimeras som en kolv och sedan värms upp som ett resultat av kompressionen.
Läs: George Clooneys överraskande insikt om sina egna filmer
Upptäckten hjälper till att förklara ett mysterium som först upptäcktes 2024 av rymdobservatoriet eROSITA. Den avslöjade att den södra sidan av Vintergatans gloria — det enorma molnet av het gas som omger galaxen — är cirka 12 procent varmare än den norra sidan. Hittills har forskare inte vetat varför denna temperaturskillnad existerar.
En nära granne drar in vår galax
Svaret verkar ligga i inflytandet från en närliggande galax, kallad Stora Magellanska molnet. Denna mindre galax kretsar under Vintergatan och har tillräckligt med gravitation för att dra i vår galax när den passerar.
Forskarna fann att denna dragningskraft får Vintergatan att röra sig svagt mot den närliggande galaxen. När Vintergatan skiftar, trycker den in i gasen i sin egen gloria. Denna rörelse komprimerar gasen på den södra sidan – ungefär som en kolv komprimerar luft inuti en motor.
När gas komprimeras blir den uppvärmd. Det förklarar varför den södra halvan av glorien är varmare.
Avancerade datorsimuleringar avslöjar mekanismen
Idén kommer från detaljerade datorsimuleringar utförda av forskare vid Groningens universitet och deras internationella samarbetspartners. Dessa simuleringar modellerade hur Vintergatans struktur förändras över tid under gravitationens inflytande från närliggande galaxer.
Simuleringarna visade att galaxens skiva för närvarande rör sig med cirka 40 kilometer per sekund mot det stora Magellanska molnet — tillräckligt för att skapa ett tryck som värmer den omgivande gasen med så mycket som 13 till 20 procent.
En relativt ny effekt
Studien, som publicerades i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, antyder också att denna effekt har inträffat relativt nyligen, på kosmisk skala. Temperaturskillnaden har troligen inträffat under de senaste 100 miljoner åren.
Vintergatans gloria är enorm och extremt varm, med temperaturer på omkring två miljoner kelvin. Även om gasen är mycket tunn innehåller den enorma mängder materia – möjligen mer än den synliga delen av galaxen där stjärnor som vår egen sol finns.
Att förstå hur denna halo beter sig är viktigt eftersom den fungerar som en källa till material för framtida stjärnbildning.
Förklarar också andra märkliga drag
Simuleringarna hjälper också till att förklara andra märkliga egenskaper hos galaxen. Till exempel har astronomer observerat flera ”höghastighetsmoln” — kallare gasområden som rör sig i ovanligt hög hastighet — på norra sidan av Vintergatan. Studien tyder på att det lägre trycket där gör det lättare för dessa moln att bildas och överleva.
”Vi letade inte ens efter det här”
Det intressanta är att forskarna inte alls från början letade efter denna effekt. Deras tidigare simuleringar innehöll redan denna temperaturskillnad innan den observerades i verkliga data – vilket gav forskarna större förtroende för sina resultat.
Upptäckten visar hur jättelika krafter kan forma galaxer på sätt som är både komplexa och förvånansvärt igenkännbara. Även något så stort som Vintergatan kan bete sig lite som en motor – där rörelse, tryck och värme samverkar för att förändra dess struktur över tid.
Läs om The Chief Health Officer: Hjärnkemikalier kan vara nyckeln till att återställa minnet vid Alzheimers sjukdom
