钱德拉确定了星系风的成因
影像来源：X射线：NASA/CXC/The Ohio State Univ/S. Lopez et al.; H-alpha和光学：NSF/NOIRLab/AURA/KPNO/CTIO; 红外线：NASA/JPL-Caltech/Spitzer/D. Dale et al; 全视野光学：ESO/La Silla Observatory.
在地球上，风可以将灰尘和碎片颗粒运送到地球各处，撒哈拉沙漠的沙子最终到达加勒比海，冰岛的火山灰沉积在格陵兰岛。风也可以对星系的生态和环境产生很大的影响，就像在地球上一样，但影响更大，规模更大。
利用NASA钱德拉X射线天文台进行的一项新研究显示，从距离地球1140万光年的近邻星系NGC 253中心发出的强风的影响。这种星系风由温度高达数百万度的气体组成，这些气体以X射线的形式发光。每年都有相当于200万个地球质量的热气体从银河系中心吹出。
NGC 253为天文学家提供了一个研究恒星生命周期中这一重要阶段的锁眼。年轻的恒星向星系间空间发送的物质跨越数百光年，富含在它们内部锻造的元素。这些元素，包括许多对地球上生命重要的元素，被折叠成下一代的恒星和行星。
插图中NGC 253的新合成图像包括钱德拉的数据（粉色和白色），显示这些风从星系中心向两个相反的方向吹去，分别为右上方和左下方。这张图片中还显示了可见光数据（青色）和氢元素的发射数据（橙色），它们都来自凯特峰天文台的0.9米口径望远镜，以及来自NASA斯皮策太空望远镜的红外数据（红色）。从地球的有利位置来看，NGC 253看起来几乎是侧面朝上的，就像图片中视野更宽的图像所显示的那样，这张图像是由欧洲南方天文台在智利的拉西拉天文台拍摄的光学图像。
螺旋星系NGC 253明亮中心的合成特写。
影像来源：X射线：NASA/CXC/The Ohio State Univ/S. Lopez et al.; H-alpha和光学：NSF/NOIRLab/AURA/KPNO/CTIO; 红外线：NASA/JPL-Caltech/Spitzer/D. Dale et al; 全视野光学：ESO/La Silla Observatory.
由俄亥俄州哥伦布市俄亥俄州立大学的塞巴斯蒂安·洛佩兹领导的研究团队，利用钱德拉望远镜进行了四天的深度观测，来研究星系风的性质。他们发现，星系风中气体的密度和温度在距离星系中心不到800光年的区域最高，然后随着距离的增加而降低。
这些结果与早期的模型不一致，早期的模型认为像NGC 253这样的所谓星爆星系的星系风是球形的。相反，最近的理论工作预测，位于NGC 253中心附近的一圈“超级星团”应该会形成更集中的星系风。超级星团包含大量年轻的大质量恒星。
因此，洛佩兹和他的团队观察到的风的聚焦性质支持了超级星团是星系风的主要来源的观点。然而，理论和观测之间并没有完全一致，这表明理论中缺少物理理论。
该团队的观测结果表明，当星系风远离星系中心时，星系风会迅速冷却。这表明星系风正在卷起较冷的气体，导致星系风冷却并减速。这种“风犁”效应可能是在理论和观测之间产生更好一致性所需的额外物理理论。
洛佩兹和他的同事们还研究了星系风的组成，包括氧、氖、镁、硅、硫和铁等元素如何分散在整个结构中。他们发现，这些元素在远离星系中心的地方变得更加稀薄。天文学家没有看到这些元素在风中的数量如此迅速地减少，这些元素来自另一个经过充分研究的星系M82，该星系正在经历恒星形成的爆发。
天文学家将需要在未来观测其他有星系风的星系，以了解这种差异是否与星系的一般性质有关，例如星系所含恒星的总质量。
一篇描述这些结果的论文发表在《天体物理学杂志》上，可以在这里在线获取。作者是塞巴斯蒂安·洛佩兹（Sebastian Lopez）、劳拉·洛佩兹（Laura Lopez）、达斯汀·阮（Dustin Nguyen）、托德·汤普森（Todd Thompson）和史密塔·马图尔（Smita Mathur，俄亥俄州立大学）；阿尔贝托·博拉托（Alberto Bolatto，马里兰大学帕克分校）；内文·武里奇（Neven Vulic，尤里卡科学公司）；艾米·萨多内（Amy Sardone，俄亥俄州）。
NASA的马歇尔太空飞行中心管理着钱德拉计划。史密森天体物理天文台的钱德拉X射线中心控制着马萨诸塞州剑桥的科学操作和马萨诸塞州伯灵顿的飞行操作。
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