Kun avaruus gammasäteilyn observatorio Fermi Matalalle Maan kiertoradalle tähtitieteilijät näkivät kokonaisen korkeaenergisen säteilyn universumin. Ja yksi observatorion mielenkiintoisimmista löydöistä tuli "Fermi kuplia» – jättiläismäisiä symmetrisiä palloja, jotka ulottuvat galaktisen tason ylä- ja alapuolelle 25 tuhannen valovuoden etäisyydellä Linnunradan keskipisteen kummallakin puolella ja hehkuvat gammasäteilyssä.
Vuonna 2020 röntgenteleskooppi eROSITE löysi toisen yllätyksen – vielä suurempia kuplia, jotka ulottuvat 45 XNUMX valovuotta molemmin puolin galaktista tasoa, mutta lähettävät heikompia röntgensäteitä. Tiedemiehet päättelivät sitten, että molemmat pallot olivat todennäköisesti seurausta galaktisen keskuksen ja supermassiivisen räjähdyksistä. musta aukko sen sisällä.
Nyt japanilainen fyysikko Yutaka Fujita on ehdottanut selitystä, joka selittää molemmat kuplat yhdellä iskulla. Hän havaitsi, että röntgensäteet ovat tulosta voimakkaasta, nopeasta tuulesta, joka törmää harvinaisen kaasun täyttävään tähtienväliseen tilaan ja luo shokkiaallon, joka pomppii takaisin plasman läpi ja saa sen hohtamaan energisesti.
Supermassiivinen musta aukko sydämessä Linnunrata - Ampuja A (Jousimies A) - luokitellaan "rauhalliseksi", mutta se ei aina ollut niin, ja aktiivinen musta aukko pystyi vaikuttamaan ympäröivään tilaan. Kun aine putoaa mustaan aukkoon, se lämpenee ja säteilee valoa. Hiukkanen ohjataan mustan aukon ulkopuolella olevia magneettikenttäviivoja pitkin, jotka kiihdyttävät hiukkasia lähellä valonnopeutta. Ne lentävät ulos voimakkaiden ionisoidun plasmasuihkujen muodossa mustan aukon navoista. Lisäksi on kosmisia tuulia - varautuneiden hiukkasten virtoja, jotka mustan aukon ympärillä pyörivä aine poimii ja sitten purskahtaa avaruuteen.
Vaikka Jousimies A näyttää nyt rauhalliselta, se ei aina ollut sellaista. Ja Fermi-kuplat voivat olla vain jäänteitä menneestä toiminnasta. Tämä tutkimus perustuu yhteiskäytössä olevan Suzaku-röntgensatelliitin tietoihin NASA että JAXA (Japanin avaruusjärjestö). Tiedemies otti Suzakun havainnot kupliin liittyvistä röntgenrakenteista ja suoritti numeerisia simulaatioita yrittääkseen luoda ne uudelleen mustien aukkojen ruokintaprosessien perusteella.
"Vertaamalla numeeristen simulaatioiden tuloksia havaintoihin, osoitamme, että kuplat syntyivät nopeasta tuulesta galaksin keskustasta, koska se synnyttää voimakkaan vastaiskun ja toistaa siellä havaitun lämpötilahuipun", paperi sanoo.
Todennäköisin skenaario hänen mielestään on mustan aukon tuuli. Kun se leviää ulospäin, varautuneet hiukkaset törmäävät tähtienväliseen väliaineeseen luoden shokkiaallon, joka pomppaa takaisin kuplaan. Nämä käänteiset shokkiaallot lämmittävät kuplien sisällä olevan materiaalin aiheuttaen niiden hehkun. Japanilaisen fyysikon kehittämä numeerinen simulaatio toisti tarkasti röntgenrakenteen lämpötilaprofiilin.
Hän tutki myös yksittäisen räjähdyspurkauksen mahdollisuutta galaksikeskuksesta eikä pystynyt toistamaan Fermi-kuplia. Tämä viittaa siihen, että salaperäisten rakenteiden todennäköisin esi-isä oli hidas, tasainen tuuli galaksin keskustasta. Lisäksi tuulen voima voidaan katsoa johtuvan vain Jousimies A:sta, ei tähtien muodostumisesta.
Voit auttaa Ukrainaa taistelemaan venäläisiä hyökkääjiä vastaan. Paras tapa tehdä tämä on lahjoittaa varoja Ukrainan asevoimille Pelasta elämä tai virallisen sivun kautta NBU.
Lue myös: