A rádióenergia nagyszerű „buborékjai”, amelyek a galaxisunk központjában foltosodtak. Hogyan jutottak oda?


Néhány millió évvel ezelőtt a Tejút központjában rossz gáz robbant fel.

Hirtelen valami ismeretlen mennyiségű anyag és elektromágneses energia kavargott galaxisunk központi fekete lyukánál, ami nagyszerű robbanásban tört ki. A szinte a fénysebességgel mozgó elektronok a közeli por- és gázfelhőkbe repedtek, és két hatalmas, majdnem azonos láthatatlan energiájú buborékgá váltak. Még mindig ott vannak, mindegyik mintegy 25 000-et emelt fényévek magas (maga a Tejút szélességének körülbelül egynegyede), de csak akkor láthatja őket, ha szemmel tartja a világegyetem legintenzívebb sugárzását.

A csillagászok 2010-ben fedezték fel ezeket a galaktikus fingbuborékokat, miközben a NASA Fermi Gamma-ray Űrtávcsőjével a galaxis közepére nézték. Most ismert a Fermi Buborékok, ezek a hatalmas, gázos foltok csak a röntgen- és gamma sugár könnyű, ugratva egy ősi és rendkívül erőteljes eredetű. Hogyan és mikor történt ez a galaktikus buborékfújás, az csillagászok nem tudják mondani. De a ma (szeptember 11.) a folyóiratban megjelent új tanulmányban Természet, egy nemzetközi kutatói csoport jelentett néhány friss nyomot, amelyet az elektromágneses spektrum másik végére nézve, a rádióhullámok.

Dél-afrikai kutatók egy MeerKAT nevű rádióteleszkópos tömb segítségével vizsgálták meg a galaxisunk ködét elhomályosító porot, és Dél-Afrikában egy pár buborékszerű rádióhullám-struktúrát fedeztek fel a galaktikus központból, közvetlenül a Fermi Buborékok mellett. Noha ezek a "rádióbuborékok" sokkal kisebbnek és energikusabbnak tűnnek, mint a frenetikus Fermi Buborékok, valószínűleg egy hasonló kataklizmikus eseményből származnak, amelyben galaxisunk központi fekete lyukát látják el. Lehetséges, hogy részt vesznek egy folyamatosan zajló folyamatban is, amely lassan zajlik a Fermi Bubbles feltöltése infláció, írta a kutatók.

"A A Tejút központi fekete lyukja időről időre jellemzően aktívvá válhat, felgyullad, mivel időnként hatalmas por- és gázcsomókat emészt fel "- nyilatkozta Ian Heywood, a tanulmány társszerzője, az Egyesült Királyságbeli Oxfordi Egyetem asztrofizikusa." Lehetséges, hogy egy ilyen tápláló őrület erős kitöréseket váltott ki, amelyek felfújták a korábban nem látott funkciót. "

Heywood és kollégái felismerték a rádióbuborékokat, miközben a galaxis központjában egy nagyon rövid hullámhosszúságú sávot kerestek, amely megfelel egy energiatípusnak, szinkrotron sugárzás. A folyamat akkor fordul elő, amikor a közel fénysebességgel mozgó elektronok összeütközik a mágneses mezőkkel, és különálló rádiójelet eredményeznek. Miközben ezt a jelet a galaxis központja közelében térképezték fel, a tanulmány szerzői hosszú, körülbelül 1400 fényév átmérőjű rádióenergia ovális felfedezését fedezték fel, a galaxis központi fekete lyukának közepén ülve.

Ez az összetett kép az újonnan felfedezett rádióbuborékokat ábrázolja, amelyek dél-afrikai MeerKAT rádióteleszkópos tömb mögött állnak. (A valóságban nem szabad látni a buborékokat szabad szemmel.)

(Kép jóváírása: Dél-afrikai Rádiócsillagászati ​​Megfigyelőközpont / Heywood et al.)

A rádióbuborékok alsó részén áramló gáz sebessége alapján a kutatók körülbelül 7 millió év régi szerkezeteket becsültek meg, ami összhangban áll a Fermi buborékok korának fiatalabb becsléseivel. Lehetséges, hogy a két buborékkészlet ugyanolyan kozmikus kitörésből származik – vagy legalábbis ugyanolyan robbanásnak.

"A forma és szimmetria: [the radio bubbles] határozottan azt sugallja, hogy egy megdöbbentően hatalmas esemény történt néhány millió évvel ezelőtt a galaxisunk központi fekete lyukánál, "mondta a tanulmány társszerzője, William Cotton, az Egyesült Államok Nemzeti Rádiócsillagászati ​​Megfigyelőközpontjának csillagásza." Ezt a kitörést valószínűleg kiváltották. hatalmas mennyiségű csillagközi gáz esik a fekete lyukba, vagy hatalmas csillagképződés tört ki, amely sokkhullámokat küldött, ápolva a galaktikus központját. "

Alternatív megoldásként a rádióbuborékok jelezhetik az új galaxis méretű robbanás jeleit – írta a kutatók. Tekintettel a viszonylag kicsi méretükre és az alacsony energiájukra, a rádióbuborékok olyan kis léptékű energia-robbanások következményei lehetnek, amelyek millió évek során sokkal nagyobb robbanásokat generálnak, hatalmas, nagy energiájú felhőket hozva létre, mint a Fermi Buborékok.

Noha ezen újfajta energiabuborékok észlelése nem old meg semmiféle rejtélyt, addig újabb darabot ad a puzzle-hez, amely a Tejút közepe. Az óriási és alacsony energiájú és nagy energiájú sugárzásból származó buborékokkal való ragaszkodás egyértelműen még nem ment át a központi fekete lyuk emésztési zavarát.

Eredetileg közzétéve: Élő tudomány.