גרגואנטואן 'בועות' של אנרגיית רדיו שנמצאה במרכז הגלקסיה שלנו. איך הם הגיעו לשם?

Pin
Send
Share
Send

לפני כמה מיליוני שנים, מרכז שביל החלב חווה התקף של גז רע.

לפתע, כמות בלתי ידועה של חומר ואנרגיה אלקטרומגנטית המתערבלת ליד החור השחור המרכזי של הגלקסיה שלנו התפרצה בפיצוץ גרגנטואני. אלקטרונים הנעים כמעט במהירות האור קרעו לענני אבק וגז סמוכים, וגרמו להם לבלון לשתי בועות עצומות כמעט זהות של אנרגיה בלתי נראית. הם עדיין שם היום, כל אחד מהם מתנשא לגובה של 25,000 שנות אור (כרבע מרוחב שביל החלב עצמו), אך לא תוכלו לראות אותם אלא אם כן יש לכם עין לקרינה האנרגטית ביותר ביקום. .

אסטרונומים גילו את בועות הפליץ הגלקטיות הללו בשנת 2010, כשהם מביטים לעבר מרכז הגלקסיה באמצעות טלסקופ החלל קרן גמא של פרמה של נאס"א. גבעות מסיביות וגזיות אלה, המכונות כיום "בועות פרמי", מופיעות רק בתאורת רנטגן וקרני גמא, ומקניטות ממקור עתיק ועוצמתי במיוחד. כיצד ומתי התרחשה הפיצוץ המפוצץ בבועה הגלקטית, אסטרונומים לא יכולים לומר. אולם במחקר חדש שפורסם היום (11 בספטמבר) בכתב העת Nature, צוות חוקרים בינלאומי דיווח על כמה רמזים טריים שנמצאו כשהם מסתכלים לקצה הנגדי של הספקטרום האלקטרומגנטי, על גלי רדיו.

החוקרים בדרום אפריקה גילו באמצעות מערך טלסקופ רדיו בשם MeerKAT כדי לבחון את האבק הטוען את הטבור של הגלקסיה שלנו, זוג מבני גל רדיו דמויי-בועה הבולטים מתוך המרכז הגלקטי ממש ליד בועות הפרמי. בעוד ש"בועות הרדיו "הללו נראות קטנות בהרבה ופחות אנרגטיות מבועיות הפרמי התזזיתיות, הן ככל הנראה מקורן באירוע קטצלימי דומה, שכולל את החור השחור המרכזי של הגלקסיה שלנו. הם עשויים אפילו להיות חלק מתהליך מתמשך שמאטה באטיות את האינפלציה של בועות הפרמי, כתבו החוקרים.

"החור השחור המרכזי של שביל החלב יכול, מעת לעת, להיות פעיל באופן לא אופייני, להתלקח כשהוא טורף מעת לעת גושי אבק וגז מסיביים," מחקר הסופר השותף איאן הייווד, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת אוקספורד באנגליה. , נאמר בהצהרה. "יתכן שטירוף האכלה כזה עורר התפרצויות עוצמתיות שניפחו את התכונה הזו שטרם נראתה."

הייווד ועמיתיו זיהו את בועות הרדיו בעת חיפוש במרכז הגלקסיה אחר רצועה מאוד ספציפית באורכי גל קצרים התואמים לסוג אנרגיה הנקרא קרינת סינכרוטרון. התהליך מתרחש כאשר אלקטרונים הנעים במהירות האור הקרובה מתנגשים עם שדות מגנטיים, וכתוצאה מכך אות רדיו מובחן. בעת מיפוי האות הזה בסמוך למרכז הגלקסיה, גילו עורכי המחקר סגלגל ארוך של אנרגיית רדיו המתפרשת על פני 1,400 שנות אור, כאשר החור השחור המרכזי של הגלקסיה יושב במרכזו.

תמונה מורכבת זו מציגה את בועות הרדיו שהתגלו לאחרונה מאחורי מערך הטלסקופ הרדיו MeerKAT בדרום אפריקה. (במציאות, אי אפשר לראות את הבועות בעין בלתי מזוינת.) (קרדיט תמונה: מצפה האסטרונומיה של רדיו דרום אפריקה / Heywood et al.)

בהתבסס על מהירות הגז הזורמת בסמוך לתחתית בועות הרדיו, העריכו החוקרים כי המבנים הם בערך 7 מיליון שנה, המתיישרים עם הערכות צעירות יותר לגילאי בועות הפרמי. ייתכן אם כן ששתי קבוצות הבועות נבעו מאותה התפרצות קוסמית ממש - או לפחות מאותו סוג של פיצוץ.

בהצהרה נמסר כי "הצורה והסימטריה של הרמיזות מרמזות על כך שאירוע עוצמתי להפליא התרחש לפני כמה מיליוני שנים בסמוך לחור השחור המרכזי של הגלקסיה שלנו". "התפרצות זו אולי נוצרה כתוצאה מכמויות אדירות של גז בין-כוכבי שנפל על החור השחור או מהתפרצות מסיבית של היווצרות כוכבים שהובילה גלי הלם שהקפידו דרך המרכז הגלקטי."

לחלופין, בועות הרדיו עשויות להיות סימן לפיצוץ חדש בקנה מידה גלקסי בהתהוות, כתבו החוקרים. בהתחשב בגודל הקטן יחסית ובאנרגיה הנמוכה שלהם, בועות הרדיו יכולות להיות תוצאה של התפרצויות אנרגיה בקנה מידה קטן שבמשך מיליוני שנים דלקות פיצוצים גדולים בהרבה ויוצרים עננים אדירים ואנרגטיים כמו בועות הפרמי.

בעוד שזיהוי בועות האנרגיה החדשות הללו לא יפתור שום תעלומה, הוא אכן מוסיף חתיכה נוספת לפאזל שהוא אמצע שביל החלב. עם בעיות ענק של קרינה בעלת אנרגיה נמוכה וגם של אנרגיה גבוהה, קלקול העיכול המרכזי של החור השחור שלנו עדיין לא עבר.

Pin
Send
Share
Send