Οι γαλαξίες περιβάλλονται από έναν καπνό αερίου και σκόνης. Αυτό το λεπτό στρώμα υλικού είναι γνωστό ως το περιγαλαξιακό μέσο, ένα φωτοστέφανο τόσο τεράστιο που περιέχει περίπου το 70 τοις εκατό της ορατής μάζας του γαλαξία.
Παρά την κυρίαρχη παρουσία του σε όλο το σύμπαν, λίγο είναι γνωστά για το διαγαλαξιακό μέσο και την τυπική δομή του, κάτι που το κάνει δύσκολο να διακρίνουμε που σταματάει η άκρη του γαλαξία και που αρχίζει ο διπλανός.
Νέα έρευνα ενός μεμονωμένου γαλαξία που απέχει περίπου 270 εκατομμύρια έτη φωτός αποκάλυψε αλληλεπιδράσεις μεταξύ του περιγαλαξιακού μέσου (CGM) και του ακτινοβόλου δίσκου του γαλαξία που βοηθούν στον καθορισμό ενός ορίου, κάτι που υποδηλώνει ότι ο δικός μας γαλαξίας μπορεί να εκτείνεται μακρύτερα από ό,τι φανταζόμασταν.
Κάτι που σημαίνει πως η σύγκρουση του Γαλαξία μας με τον γαλαξία της Ανδρομέδας, έχει ήδη ξεκινήσει, τουλάχιστον για τα περιγραλαξιακά μέσα, που αρχίζουν να ενώνονται, σύμφωνα με την έρευνα δημοσιεύτηκε στο «Nature Astronomy».
Αστρονόμοι από την Αυστραλία και τις ΗΠΑ, χρησιμοποίησαν το εξαιρετικά ευαίσθητο Kerk Cosmic Web Imager, για να φωτογραφίσουν τον σχετικά μικροσκοπικό σπειροειδή γαλαξία IRAS 08339+6517 (IRAS08 για συντομία).
Οι προηγούμενες μελέτες για το διαγαλαξιακό μέσο, εκμεταλλεύονταν τον φωτισμό που παρείχαν μαύρες τρύπες, σε πιο μακρινούς γαλαξίες, στο φόντο. Αν και το έντονο φως μπορεί να αποκαλύψει πολλές λεπτομέρειες μέσα στο μέσο , η σφιχτή δέσμη του περιορίζει τα ευρήματα σε ένα μικροσκοπικό τμήμα του φωτοστέφανου.
Καταγράφοντας μια πολύ ευρύτερη σάρωση του διαστήματος περίπου 90.000 έτη φωτός πέρα από τις άκρες του λαμπερού δίσκου του γαλαξία, η ομάδα θα μπορούσε να αναλύσει ενδεικτικές αλλαγές στη σύνθεση του μέσου.
Σε μερικές από τις εικόνες, βλέπουμε ένα νήμα ουδέτερου αερίου υδρογόνου, που συνδέει το IRAS08 με έναν ακόμη μικρότερο γείτονα μέσω του κοσμικού ιστού, επομένως δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι η ομάδα μέτρησε άφθονο υδρογόνο που παρασύρεται στο κενό.
Αυτό που ήταν όμως απροσδόκητο, ήταν η εύρεση υδρογόνου, απογυμνωμένο από τα ηλεκτρόνια του, αναμεμειγμένο με ένα πολύ βαρύτερο στοιχείο, το οξυγόνο.
«Το βρήκαμε όπου κι αν κοιτάξαμε, κάτι που ήταν πραγματικά συναρπαστικό και κάπως περίεργο», ανέφερε ο επικεφαλής συγγραφέας Nikole Nielsen, αστροφυσικός από το Πανεπιστήμιο Swinburne στην Αυστραλία.
Στο απόλυτο κενό του διαγαλαξιακού χώρου, τα άτομα έχουν μόνο δύο πηγές θέρμανση. Το ένα είναι το αμυδρό αστρικό φως των μακρινών γαλαξιών και το άλλο είναι οι περιστασιακές συγκρούσεις με άλλα άτομα. Και τα δύο μπορούν να υπολογιστούν για να εκτιμηθεί ένα πρότυπο ιονισμού που αναμένεται από ένα μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου.
Με τα φασματικά δεδομένα από τις εικόνες, οι επιστήμονες χαρτογράφησαν τις αλλαγές στην πυκνότητα ιονισμού, σε κλίματα μερικών χιλιάδων ετών φωτός, εντοπίζοντας μια ήπια εξασθενημένη ζώνη επιρροής από το φως των άστρων του ίδιου του IRAS08.
«Στο CGM, το αέριο θερμαίνεται από κάτι διαφορετικό από τις τυπικές συνθήκες μέσα στους γαλαξίες, αυτό πιθανότατα περιλαμβάνει θέρμανση από τις διάχυτες εκπομπές από τους συλλογικούς γαλαξίες στο Σύμπαν και πιθανώς κάποια συμβολή οφείλεται σε συγκρούσεις. Είναι αυτή η ενδιαφέρουσα αλλαγή που είναι σημαντική και δίνει κάποιες απαντήσεις στο ερώτημα πού τελειώνει ένας γαλαξίας», είπε ο Nielsen.
Αυτή η ανακάλυψη καθορίζει καλύτερα το τι είναι ένας γαλαξίας, αλλά και τα πραγματικά του σύνορα. Με δεδομένο πως είμαστε μέσα στον Γαλαξία μας, είναι πιο δύσκολο να βρούμε μια καλή μέτρηση για τα όριά του. Γενικεύοντας όμως τα ευρήματα, θα μπορούσαμε να φανταστούμε ότι η γύρω περιοχή αερίου που θερμαίνεται από τα άστρα μας μπορεί ήδη να αναμιγνύεται με το φωτοστέφανο που ανήκει στον πλησιέστερο γείτονά μας, τον γαλαξία της Ανδρομέδας.
«Είναι πολύ πιθανό τα CGM του δικού μας Γαλαξία και της Ανδρομέδας να επικαλύπτονται ήδη και να αλληλοεπιδρούν», πρόσθεσε ο Nielsen.