חורים שחורים סופר-מסיביים בלב הגלקסיות עשויים לפוצץ גלים חמים וסוערים של גז דרך הקוסמוס, ולהשאיר את אשכולות הגלקסיה בחיים עם החום שלהם.
ולראשונה, אסטרופיסיקאים מאמינים שהם ראו את המהומה הזו בפעולה.
הציצו לאשכול גלקסי מסיבי ותראו גז חם מתערבל בליבו, ממלא את החלל שבין כוכבים לגלקסיות. אבל יש תעלומה בגז הזה. איך זה נשאר כל כך חם? מודלים פשוטים מציעים שהוא צריך לאבד אנרגיה הרבה יותר מהר מכפי שהוא מתחיל, וכי כוח הכובד צריך להתחיל לקשור את הענן כולו לכוכבים תוך כמיליארד שנה מיום היווצרותו. הכוכבים הללו היו, בתורם, נשרפים, והגלקסיה תמות איתם. אסטרופיסיקאים מכנים תהליך זה "קירור קטסטרופלי". אבל זה לא קורה.
מסתבר, כבר בשנת 2005, החוקרים מצאו הסבר חלקי מדוע לא. הם מצאו בועות המתרחשות בתוך ענני הגז הצפופים, חללים ענקיים בחלל - חלקם גדולים כמו שביל החלב. הבועות הענקיות הללו התרחקו מהחורים השחורים העל-מסיביים במרכזים הגלקטיים, ובתורם, כך כתבו החוקרים, נראה היה שמונע התקררות קטסטרופלית.
אך השאלה נותרה: כיצד כל האנרגיה ההיא עוברת לגז סביב הבועות? במאמר חדש שפורסם במאגר arXiv ב -18 בנובמבר (העיתון טרם עבר את תהליך בחינת העמיתים הרשמי), החוקרים מדווחים על עדויות לסערה סביב הבועות: מערבולות ואפיות המפזיזות מערבולות קטנות יותר וסתות, שמסתובבות. עדיין מסתובב מערבולות קטנות יותר. עם הזמן, הולכת התיאוריה, שהתנהגות כאוטית מגיעה לרמה המיקרוסקופית, שם היא מתפוגגת כחום.
"אתה יכול לדמיין את הבועה ככף שמעוררת את התה החם," אמר הסופר הראשי יואן לי, אסטרופיסיקאי מאוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, ל- Live Science.
הכף יוצרת "תנועה בתפזורת" של התה, אך שלף את הכף ותבחין במערבולות קטנות יותר הנוצרות בנוזל, שיוצרות סיבוכים קטנים עוד יותר. כאשר הסדרנים מפסיקים להסתובב, הסיבה לכך היא שהאנרגיה שלהם הפכה לחום, אמרה. בספל על השולחן שלך, החימום אינו דרמטי במיוחד; אתה נאבק להרתיח מים רק על ידי בחישה. אבל האנרגיה של הבועות הנעות בחלל היא הרבה יותר אינטנסיבית, ונראה כאילו סערבולנס ממיר חלק ניכר ממנו מאנרגיה קינטית לחום.
לי וסופריה המשותפים לא ערכו תצפיות חדשות כדי למצוא את הסערה. במקום זאת, הם הבחינו בכך בנתונים שכבר קיימים מאשכולות הגלקסיה פרסאוס, הבל 2597 ובתולה.
חוטים של גז קריר יותר מסתובבים בעננים במרכז אותם גלקסיות, אמר לי. הנתונים המדויקים להפליא והרזולוציה הגבוהה הזו אפשרו ללי ליצור מפה של כמה מהר הגז בכל נקודה זז ובאיזו כיוון.
מפת החום ההיא הראתה דפוס ברור של סערה. "במצב סערה יש אפקטים גדולים שעושים אפלות קטנות שעושות אפלות קטנות עוד יותר. יש לך מפל יפהפה," אמר לי.
נראה כי "המפל היפה" הופיע במרכזו של כל אשכול הגלקסיה.
"לא ציפיתי לזה, אף אחד לא ציפיתי לזה", אמרה.
אפילו הביצים הקטנים ביותר כאן הם בקנה מידה בלתי נתפס, גדולים מספיק בכדי לבלוע את מערכת השמש שלנו בקלות. אחרי הכל, אמרה לי, הם מתרחשים באיזה סכום "פחי אשפה מלאים בגלקסיות" צפופות. בריאן מקנמרה, מחבר הראשי של "Nature Nature" משנת 2005 שהציע לראשונה שהבועות אולי מחממות את הגזים האלה, אמר שהוא מצא את הממצא החדש מרתק, אך הסתייג.
"הכל מעניין מאוד. אבל זה לא מוחלט לדעתי. אני לא לגמרי משוכנע," אמר מקנמרה ל- Live Science. מקנמארה, יו"ר המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת ווטרלו בקנדה, אמר שהנושא החשוב ביותר הוא שהמפלסות לי ועמיתיהם מצאו לא ממש תואמים את מה שהיית מצפה מהסערה בלבד. זה מצביע על השפעות אחרות שיכולות להיות בעבודה, כתבו מחברי המחקר, או שאולי יש איזו פיזיקה לא ידועה המסדירה את התנהגות הסערה בתנאים קיצוניים אלה.
מקנמרה תהתה גם האם החוקרים ניתקו לחלוטין את ההשפעות של סוגים אחרים של תנועות בגזים מהסערה האמיתית.
הוא גם ציין כי כמה תיאורטיקנים חושדים כי סערת נפש עשויה למעשה לקרר את הגז יותר משהוא מחמם אותו.
כל האמור, הוא הוסיף, זהו מאמר טוב עם הרבה חוקרים טובים שמעורבים בו.
"אני פשוט חושב שיש עוד עבודה לעשות."
