'Bubbles' Gargantuan dari Radio Energy Spotted di Pusat Galaxy Kita. Bagaimana mereka sampai di sana?

Pin
Send
Share
Send

Beberapa juta tahun yang lalu, pusat Milky Way mengalami gas buruk.

Tiba-tiba, beberapa kuantiti materi dan tenaga elektromagnetik yang berputar di dekat lubang hitam pusat galaksi kami meletup dalam letupan besar. Elektron yang bergerak pada hampir kelajuan cahaya merobek ke awan berhampiran habuk dan gas, menyebabkan mereka menjadi belon menjadi dua gelembung besar yang hampir serupa dengan tenaga yang tidak kelihatan. Mereka masih ada di sana hari ini, masing-masing menjulang tinggi 25,000 tahun cahaya (sekitar seperempat lebar Bimasakti itu sendiri), tetapi anda tidak akan melihat mereka melainkan jika anda mempunyai mata untuk radiasi yang paling energik di alam semesta .

Ahli astronomi menemui gelembung kentut galaksi ini pada tahun 2010, sambil melihat ke arah pusat galaksi dengan Teleskop Angkasa Fermi Gamma-ray NASA. Sekarang dikenali sebagai Bubbles Fermi, gumpalan-gumpalan besar-besaran ini hanya muncul dalam cahaya sinar-X dan sinar gamma, menggoda pada asal-usul kuno dan sangat kuat. Bagaimana dan bila letupan gelembung galaksi ini berlaku, ahli astronomi tidak boleh mengatakan. Tetapi dalam satu kajian baru yang diterbitkan hari ini (11 September) dalam jurnal Nature, sebuah pasukan penyelidik antarabangsa melaporkan beberapa petunjuk baru yang ditemui dengan melihat ke arah yang bertentangan dengan spektrum elektromagnet, di gelombang radio.

Menggunakan pelbagai teleskop radio yang dipanggil MeerKAT untuk melihat melalui habuk yang membayangi pusar galaksi kami, para penyelidik di Afrika Selatan telah mengesan sepasang struktur gelombang radio seperti gelembung yang menonjol keluar dari pusat galaksi tepat di sebelah Bubbles Fermi. Walaupun "gelembung radio" ini kelihatan lebih kecil dan lebih kurang bertenaga daripada Bubbles Fermi yang gila, mereka mungkin berasal dari peristiwa yang sama juga membabitkan lubang hitam pusat galaksi kita. Mereka mungkin menjadi sebahagian daripada proses berterusan yang perlahan-lahan memicu inflasi Fermi Bubbles, para penyelidik menulis.

"Lubang hitam pusat Bima Sakti boleh, dari semasa ke semasa, menjadi tidak aktif secara aktif, meletus kerana ia secara berkala memakan rumpun debu dan gas secara besar-besaran," kata penulis bersama Ian Heywood, seorang ahli astrofisika di Universiti Oxford di United Kingdom , dalam satu kenyataan. "Ada kemungkinan bahawa satu kegilaan makan itu mencetuskan kemarahan yang kuat yang melambungkan ciri-ciri sebelumnya yang tidak kelihatan ini."

Heywood dan rakan-rakannya mengesan gelembung radio semasa mencari pusat galaksi untuk band yang sangat spesifik panjang gelombang pendek yang sesuai dengan jenis tenaga yang dipanggil radiasi sinarrotron. Proses ini berlaku apabila elektron bergerak pada kelajuan cahaya berhampiran bertembung dengan medan magnet, menghasilkan isyarat radio yang berbeza. Semasa memetakan isyarat ini di tengah-tengah pusat galaksi, penulis kajian menemui tenaga bujur panjang yang meluas kira-kira 1,400 tahun cahaya diameter, dengan lubang hitam pusat galaksi yang duduk di tengah.

Imej komposit ini menunjukkan buih radio yang baru ditemui di belakang pelbagai teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan. (Secara realiti, anda tidak dapat melihat gelembung dengan mata kasar.) (Kredit imej: Balai Cerap Astronomi Radio Afrika Selatan / Heywood et al.)

Berdasarkan kelajuan gas yang mengalir di dekat bahagian bawah gelembung radio, para penyelidik menganggarkan strukturnya adalah kira-kira 7 juta tahun, yang selari dengan anggaran yang lebih muda untuk umur Gelembung Fermi. Oleh itu, mungkin dua set gelembung dihasilkan dari letusan kosmik yang sama - atau, sekurang-kurangnya, letupan yang sama.

"Bentuk dan simetri yang kuat menunjukkan bahawa peristiwa yang sangat hebat berlaku beberapa juta tahun yang lalu sangat dekat dengan lubang hitam pusat galaksi kita," kata penulis bersama William Cotton, seorang ahli astronomi dengan Balai Cerap Astronomi Radio Negara A.S., dalam kenyataan itu. "Letusan ini mungkin dicetuskan oleh sejumlah besar gas interstellar yang jatuh di dalam lubang hitam atau pembentukan bintang besar yang meletupkan gelombang kejutan melalui pusat galaksi."

Sebagai alternatif, gelembung radio mungkin merupakan tanda ledakan galaksi baru dalam membuat, penyelidik menulis. Memandangkan saiznya yang kecil dan tenaga yang rendah, gelembung-gelembung radio dapat disebabkan oleh pecahan tenaga berskala kecil yang, selama berjuta-juta tahun, meletupkan letupan yang lebih besar, menghasilkan awan yang luas, tinggi tenaga seperti Bubbles Fermi.

Walaupun pengesanan gelembung tenaga baru ini tidak akan menyelesaikan sebarang misteri, ia menambah sekeping lain pada teka-teki yang tengah-tengah Bima Sakti. Suka dengan gelembung gergasi kedua-dua radiasi tenaga rendah dan tenaga tinggi, masalah pencernaan lubang hitam pusat kami jelas belum diluluskan.

Pin
Send
Share
Send