超新星和剧烈的恒星风将气体从银河盘中吹出

我们的银河系是一个节俭的星系。超新星和剧烈的恒星风将气体从银河盘中吹出，但这些气体又落回到银河系上，形成了新一代恒星。为了对回收过程进行全面核算，天文学家为发现多余的进气感到惊讶。

太空望远镜科学研究所的天文学家安德鲁·福克斯(Andrew Fox)说：“我们期望银河系的书籍达到平衡，气体的流入和流出达到平衡，但是哈勃10年的紫外线数据显示，进出比进出要多。”该研究的主要作者，马里兰州巴尔的摩，将发表在《天体物理学杂志》上。

福克斯说，就目前而言，过量流入的气体来源仍然是个谜。

一种可能的解释是，新气体可能来自星际介质。但是福克斯怀疑银河系还利用其更大的引力来夺走它们的资源，还袭击了其小型卫星星系的天然气“银行账户”。此外，这项调查虽然遍及整个银河系，但只关注冷气，而较热的气体也可能起一定作用。

这项新研究报告了迄今为止最佳的测量方法，以了解气体流入和流出银河系的速度。在进行这项研究之前，天文学家知道银河气体的储备可以通过流入来补充，而可以通过流出来耗尽，但是他们不知道与流出相比，气体的相对含量。这两个过程之间的平衡很重要，因为它调节了新一代恒星和行星的形成。

天文学家通过从哈勃的宇宙起源光谱仪(COS)收集档案观测数据来完成这项调查，该光谱仪是由宇航员于2009年在其最后一次维修任务中安装在望远镜上的。研究人员梳理了哈勃望远镜的档案，分析了过去200次紫外观测到的围绕我们银河系盘的弥散光晕。十年中详细的紫外线数据价值提供了对整个银河系中气体流动的前所未有的了解，并允许首次在银河系范围内进行清查。银河系光晕的气体云只能在紫外线下检测到，哈勃望远镜专门收集有关紫外线宇宙的详细数据。

“最初的哈勃COS观测是为了研究远远超出我们银河系的宇宙，但是我们回到了宇宙并分析了前景中的银河系气体。这是哈勃档案馆的功劳，我们可以使用相同的观测来研究两者哈勃的分辨率使我们能够同时研究本地和偏远的天体，”北卡罗莱纳州罗利市北卡罗来纳州立大学的Rongmon Bordoloi指出。

由于银河系的气体云是不可见的，因此福​​克斯的团队使用背景类星体发出的光来检测这些云及其运动。类星体是活跃的星系的核心，它们由饱足的黑洞驱动，像数十亿光年的明亮信标一样闪耀。当类星体的光到达银河系时，它会穿过看不见的云层。

云中的气体吸收某些频率的光，在类星体光中留下明显的指纹。福克斯挑出了硅的指纹，并用它来追踪银河系周围的气体。流出和流入的气体云的特征是通过它们的光的多普勒频移-接近的云变蓝，而后退的云变红。

当前，银河系是唯一我们有足够数据可以提供气体流入和流出的完整统计信息的星系。

该研究的另一作者之一，德国波茨坦大学的菲利普·里希特说：“详细研究我们自己的星系为理解整个宇宙的星系提供了基础，而且我们已经意识到我们的银河系比我们想象的要复杂。” 。

未来的研究将探索流入的天然气过剩的来源，以及其他大型星系是否表现相似。福克斯指出，现在有足够的COS观测值，可以对离银河系最近的大型星系仙女座星系(M31)进行审计。