Gargantuan radioenergian "kuplat", jotka täplättiin galaksiamme keskipisteessä. Kuinka he pääsivät sinne?

Pin
Send
Share
Send

Muutama miljoona vuotta sitten Linnunradan keskustassa tapahtui huono kaasu.

Yhtäkkiä jokin tuntematon määrä ainetta ja sähkömagneettista energiaa pyörii lähellä galaksiamme keskimmäistä mustaa reikää puhkesiin räikeä räjähdys. Lähes valon nopeudella liikkuvat elektronit repeytyivät lähellä oleviin pöly- ja kaasupilviin, aiheuttaen niistä pallo kahdeksi valtavaksi, lähes identtiseksi näkymättömän energian kupliksi. He ovat edelleen siellä, jokainen kohoaa noin 25 000 valovuoden korkeudelle (noin neljäsosa itse Linnunradan leveydestä), mutta et näe niitä, ellei sinulla ole silmää maailmankaikkeuden energeettisimmalle säteilylle. .

Tähtitieteilijät löysivät nämä galaktiset pierukuplat vuonna 2010, kun he katsovat kohti galaksin keskustaa NASA: n Fermi-gammasäteilyn avulla. Nämä massiiviset, kaasumaiset räpät, jotka tunnetaan nyt nimellä Fermi-kuplat, ilmestyvät vain röntgen- ja gammasäteilyssä, kiusoittaen muinaisesta ja erittäin voimakkaasta lähteestä. Kuinka ja milloin tämä galaktinen kuplapuhaltava räjähdys tapahtui, tähtitieteilijät eivät voi sanoa. Mutta uudessa tutkimuksessa, joka julkaistiin tänään (11. syyskuuta) Nature-lehdessä, kansainvälinen tutkijaryhmä kertoi tuoreista johtolankoista, jotka löydettiin etsimällä sähkömagneettisen spektrin vastakkaista päätä radioaalloilla.

Etelä-Afrikan tutkijat ovat havainneet MeerKAT-nimisen radioteleskooppijärjestelmän tutkiakseen galaksin napansa pilvistä pölyä, ja Etelä-Afrikan tutkijat ovat havainneet parin kuplia muistuttavan radioaaltorakenteen, joka on pullistumassa galaktisen keskuksen kohdalta aivan Fermi-kuplien viereen. Vaikka nämä "radiokuplat" näyttävät olevan paljon pienempiä ja paljon vähemmän energisiä kuin frenettinen Fermi-kupla, ne todennäköisesti syntyivät samanlaisesta kataklysmisestä tapahtumasta, johon osallistui galaksimme keskimmäinen musta reikä. Ne voivat jopa olla osa jatkuvaa prosessia, joka lisää hitaasti Fermi-kuplien inflaatiota, tutkijat kirjoittivat.

"Linnunradan keskeinen musta aukko voi toisinaan muuttua epätavallisesti aktiiviseksi, kiihtyäkseen, koska se syö säännöllisesti massiivisia pöly- ja kaasukerroksia", tutkimuksen avustaja Ian Heywood, Oxfordin yliopiston astrofysiikka Iso-Britanniassa , sanoi lausunnossaan. "On mahdollista, että yksi tällainen ruokintavimma laukaisi voimakkaita purkauksia, jotka paisuttivat aiemmin näkymättömän ominaisuuden."

Heywood ja hänen kollegansa havaitsivat radiokuplat etsiessään galaksin keskustasta erittäin spesifistä lyhyiden aallonpituuksien kaistaa, joka vastaa tyyppiä energiaa, jota kutsutaan synkrotronisäteilyksi. Prosessi tapahtuu, kun lähellä valonopeutta liikkuvat elektronit törmäävät magneettikenttiin, mikä johtaa selkeään radiosignaaliin. Kartattaessa tätä signaalia lähellä galaksin keskustaa, tutkimuksen kirjoittajat löysivät pitkän radioenergian soikean, jonka halkaisija oli noin 1 400 valovuotta, ja galaksin keskeinen musta aukko istui keskellä.

Tämä yhdistelmäkuva näyttää äskettäin löydetyt radiokuplat, jotka uhkaavat MeerKAT-radioteleskooppijärjestelmän takana Etelä-Afrikassa. (Todellisuudessa et näe kuplia paljaalla silmällä.) (Kuvan luotto: South African Radio Astronomy Observatory / Heywood et al.)

Radiokuplien pohjan lähellä virtaavan kaasun nopeuden perusteella tutkijat arvioivat rakenteiden olevan noin 7 miljoonaa vuotta vanhoja, mikä vastaa Fermi-kuplien ikää koskevia nuorempia arvioita. On siis mahdollista, että nämä kaksi kuplikokoelmaa johtuivat aivan samasta kosmisesta purkauksesta - tai ainakin samanlaisesta räjähdyksestä.

"Muoto ja symmetria viittaavat voimakkaasti siihen, että hämmästyttävän voimakas tapahtuma tapahtui muutama miljoona vuotta sitten aivan lähellä galaksiamme keskimmäistä mustaa reikää", sanoi tutkimuksen avustaja William Cotton, Yhdysvaltain kansallisen radioastronomian observatorion tähtitieteilijä. "Tämän purkauksen aiheutti mahdollisesti valtava määrä tähtienvälistä kaasua, joka putosi mustalle aukolle, tai massiivinen tähtien muodostuminen, joka lähetti iskuaallot hoitamalla galaktisen keskuksen läpi."

Radioakuplat voivat vaihtoehtoisesti olla merkki uuden galaksimittakaavan räjähdyksestä, tutkijat kirjoittivat. Koska radiokuplat ovat suhteellisen pienikokoisia ja vähän energiaa, ne saattavat olla seurausta pienimuotoisista energiapurskeista, jotka miljoonien vuosien aikana polttavat paljon suurempia räjähdyksiä ja aiheuttavat laajoja, korkean energian pilviä, kuten Fermi-kuplia.

Vaikka näiden uusien energiakuplien havaitseminen ei ratkaise mitään mysteerejä, se lisää vielä pala palapeliin, joka on Linnunradan keskusta. Seething jättiläisillä kuplia sekä energian ja energian säteilyä, keskeisen mustan aukon ruoansulatushäiriö ei selvästikään ole vielä ohi.

Pin
Send
Share
Send