Tim astronoma koristeći Svemirski teleskop James Webb (JWST) otkrio je sitne čestice prašine koje su napustile svoju matičnu galaksiju i preživjele put kroz surov kozmički okoliš u kojem su trebale biti uništene. Otkriće pruža novi uvid u način na koji galaksije ''dišu'', rastu i recikliraju materijale koji hrane buduće generacije zvijezda.
''Prije ove studije nismo imali izravnu detekciju prašine u ovako velikim razmjerima. Webb je bio ključan da to postane moguće'', izjavio je Sylvain Veilleux, profesor astronomije na Sveučilištu Maryland i glavni autor rada objavljenog 25. kolovoza u časopisu The Astrophysical Journal.
Prašina potječe iz udaljene galaksije Makani (na havajskom ''vjetar''), službeno SDSS J211824.06+001729.4. Ova kompaktna, ali masivna galaksija prošla je kroz dvije burne epizode formiranja zvijezda – jednu prije 7 milijuna godina i drugu prije 400 milijuna godina. Ti su ''vatrometi'' stvorili izuzetno snažne galaktičke vjetrove, prvi put otkrivene 2019., koji se protežu na 326.200 svjetlosnih godina i izbacuju plin i prašinu u golemi halo vrućeg plina poznat kao circumgalaktički medij (CGM).
Pomoću infracrvenih instrumenata JWST-a, Veilleuxev tim otkrio je slabo zračenje policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAH), složenih organskih molekula koje se vežu uz čestice prašine i služe kao tragovi njihova kretanja kroz ekstremne uvjete galaksije.
Rezultati su pokazali da je velik dio prašine preživio dovoljno dugo da stigne do CGM-a, premda se uočavaju znakovi erozije. Molekule PAH smanjuju se i postaju više ionizirane što se više udaljavaju od jezgre galaksije, sugerirajući postupno uništavanje tijekom oko 100 milijuna godina.
Prašina na svom putu nailazi na plinove temperature od 10.000 °C – uvjete u kojima bi trebala ispariti. ''Ne bi trebala preživjeti. Ako prašina dotakne plin od 10.000 stupnjeva, ona isparava'', rekao je Veilleux.
Ipak, čini se da prašina opstaje zahvaljujući zaštiti hladnijih džepova plina. Znanstvenici predlažu mehanizam nazvan ''miješanje oblaka i vjetra'', gdje prašina ostaje zaštićena dok se okolni vrući plin polako raspršuje. To objašnjava zašto su emisije PAH molekula uočljive na tako velikim udaljenostima od galaksije.
Astronomi vjeruju da bi buduća istraživanja mogla otkriti prašinu i u golemim međugalaktičkim prostorima, potencijalno na udaljenostima od milijun svjetlosnih godina ili više. To bi omogućilo razumijevanje koliko daleko galaktički materijali mogu putovati.
''Od Velikog praska do danas, galaksije su na neki način živa bića. Još uvijek evoluiraju, a ciklus plina koji ulazi i izlazi ključan je za razumijevanje njihove budućnosti'', naglasio je Veilleux.
