Космический ветер

Космический ветер — это мощный космический поток заряженных частиц , который может выталкивать межзвездные пылевые облака низкой плотности в межгалактическое пространство . Хотя он легко выталкивает газовые и пылевые облака низкой плотности, он не может легко выталкивать облака высокой плотности. Когда космические ветры начинают выталкивать облака, они начинают разделяться и становятся похожими на разрывающуюся ириску. ^[1] Он имеет первичный состав из фотонов, выбрасываемых крупными звездами, а иногда и тепловой энергии взрывающихся звезд . ^[2] Он может быть вызван орбитальным движением газа в скоплении галактики , [ ^3] или может быть выброшен из черной дыры . ^[4] Поскольку новые звезды и планеты образуются из газов, космические ветры, которые выталкивают газы, препятствуют образованию новых звезд и в конечном итоге играют роль в эволюции галактик. ^[1]

Эти ветры возникают из-за теплового расширения галактических гало в звездах O и B и еще больше усиливаются космическими лучами , которые вырываются наружу и помогают выталкивать газ из гало и диска своей галактики. ^{[5] В этих сверхновых эти ветры являются результатом преобразования} тепловой энергии сверхновой в кинетическую энергию , которая также еще больше усиливается космическими лучами. ^[5] Именно сочетание этих горячих и охлаждающих потоков вызывает космический ветер. В меньших звездах, таких как Солнце, ветер исходит из короны Солнца и называется солнечным ветром .

Присутствие космического ветра вблизи черной дыры можно заметить посредством тщательного изучения особенностей линий поглощения в спектрах аккреционного диска, окружающего указанную черную дыру. Эти особенности обычно видны через рентгеновские телескопы, такие как рентгеновская обсерватория Чандра , NuSTAR и NICER . До 2007 года это было только теоретическим предположением, но несколько физиков, включая астрофизика по имени Эндрю Робинсон, проанализировали аккреционный диск галактики, которая находится примерно в 3 миллиардах световых лет от Млечного Пути . Они использовали телескоп Уильяма Гершеля для наблюдения за этой галактикой и заметили, что свет, окружающий аккреционный диск, вращался с похожей скоростью, что доказывает, что аккреционные диски действительно испускают ветры. ^[4] Исследование происхождения и механизмов регулирования ветра является активной темой исследований.

Метод, используемый для расчета этих ветров, осуществляется с использованием линий поглощения . При низких красных смещениях ультрафиолетовых галактик, формирующих звезды, скорость истечения и массовый фактор загрузки ветра, масштабируются со скоростью звездообразования (SFR) и звездной массой галактики. ^[6] Площадь поверхности этих ветров можно оценить, найдя радиус, в случае сферически симметричной тонкой оболочки, формула для этого имеет вид  , где  - покрывающая фракция,  радиус,  столбчатая плотность атомов водорода,  масса атомов водорода, а  - средний молекулярный вес. ^[6]${\displaystyle M_{ветер}=4{\pi }r_{ветер}^{2}f_{cov}N_{H}m_{H}\mu }$${\displaystyle f_{cov}}$${\displaystyle r_{ветер}}$${\displaystyle N_{H}}$${\displaystyle m_{H}}$${\displaystyle \мю}$