Root NationΝέαειδήσεις πληροφορικήςΟι επιστήμονες μπορεί να έχουν λύσει το μυστήριο των φυσαλίδων Fermi στον Γαλαξία μας

Οι επιστήμονες μπορεί να έχουν λύσει το μυστήριο των φυσαλίδων Fermi στον Γαλαξία μας

-

Όταν το διαστημικό παρατηρητήριο ακτίνων γάμμα Fermi πήγε σε χαμηλή τροχιά της Γης, οι αστρονόμοι είδαν ένα ολόκληρο σύμπαν ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας. Και μια από τις πιο ενδιαφέρουσες ανακαλύψεις του αστεροσκοπείου έγινε "Φυσαλίδες Fermi»– γιγάντιες συμμετρικές σφαίρες που εκτείνονται πάνω και κάτω από το γαλαξιακό επίπεδο σε απόσταση 25 χιλιάδων ετών φωτός σε κάθε πλευρά του κέντρου του Γαλαξία μας και λάμπουν σε ακτινοβολία γάμμα.

Το 2020, ένα τηλεσκόπιο ακτίνων Χ eROSITA ανακάλυψε μια άλλη έκπληξη - φυσαλίδες ακόμη μεγαλύτερου μεγέθους που εκτείνονται σε 45 έτη φωτός και στις δύο πλευρές του γαλαξιακού επιπέδου, αλλά εκπέμπουν ασθενέστερες ακτίνες Χ. Στη συνέχεια οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι και τα δύο σύνολα σφαιρών ήταν πιθανότατα το αποτέλεσμα κάποιας έκρηξης ή εκρήξεων από το γαλαξιακό κέντρο και την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα μέσα σε αυτό.

- Διαφήμιση -

Τώρα ο Ιάπωνας φυσικός Yutaka Fujita πρότεινε μια εξήγηση που εξηγεί και τα δύο σύνολα φυσαλίδων με μια πτώση. Οι ακτίνες Χ, ανακάλυψε, είναι το προϊόν ενός ισχυρού, γρήγορου ανέμου που προσκρούει στον διαστρικό χώρο που γεμίζει σπάνιο αέριο και δημιουργεί ένα ωστικό κύμα που αναπηδά πίσω μέσα από το πλάσμα, αναγκάζοντάς το να λάμπει ενεργειακά.

Μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στην καρδιά Γαλαξίας - Σκοπευτής Α (Τοξότης Α) - ταξινομείται ως "ήρεμος", αλλά δεν ήταν πάντα έτσι και μια ενεργή μαύρη τρύπα ήταν σε θέση να επηρεάσει τον χώρο γύρω της. Όταν η ύλη πέφτει σε μια μαύρη τρύπα, θερμαίνεται και εκπέμπει φως. Το σωματίδιο παράγεται κατά μήκος των γραμμών του μαγνητικού πεδίου έξω από τη μαύρη τρύπα, οι οποίες επιταχύνουν τα σωματίδια σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Πετάνε έξω με τη μορφή ισχυρών πίδακες ιονισμένου πλάσματος από τους πόλους της μαύρης τρύπας. Επιπλέον, υπάρχουν κοσμικοί άνεμοι - ρεύματα φορτισμένων σωματιδίων που συλλέγονται από την ύλη που περιστρέφεται γύρω από μια μαύρη τρύπα και στη συνέχεια εκρήγνυνται στο διάστημα.

Αν και ο Τοξότης Α δείχνει ήρεμος τώρα, δεν ήταν πάντα έτσι. Και οι φυσαλίδες Fermi μπορεί να είναι απλώς λείψανα προηγούμενης δραστηριότητας. Αυτή η μελέτη βασίζεται σε δεδομένα από τον δορυφόρο ακτίνων Χ Suzaku που λειτουργεί από κοινού NASA και JAXA (Ιαπωνική Διαστημική Υπηρεσία). Ο επιστήμονας πήρε τις παρατηρήσεις του Suzaku για τις δομές ακτίνων Χ που σχετίζονται με τις φυσαλίδες και έκανε αριθμητικές προσομοιώσεις για να προσπαθήσει να τις αναδημιουργήσει με βάση τις διαδικασίες τροφοδοσίας των μαύρων τρυπών.

«Με τη σύγκριση των αποτελεσμάτων των αριθμητικών προσομοιώσεων με τις παρατηρήσεις, υποδεικνύουμε ότι οι φυσαλίδες δημιουργήθηκαν από έναν γρήγορο άνεμο από το γαλαξιακό κέντρο, καθώς δημιουργεί μια ισχυρή αντίδραση και αναπαράγει την κορυφή της θερμοκρασίας που παρατηρείται εκεί», λέει η εφημερίδα.

Το πιο πιθανό σενάριο, κατά τη γνώμη του, είναι ο άνεμος μιας μαύρης τρύπας. Καθώς εξαπλώνεται προς τα έξω, φορτισμένα σωματίδια συγκρούονται με το διαστρικό μέσο, ​​δημιουργώντας ένα ωστικό κύμα που αναπηδά πίσω στη φυσαλίδα. Αυτά τα αντίστροφα κρουστικά κύματα θερμαίνουν το υλικό μέσα στις φυσαλίδες, προκαλώντας λάμψη. Μια αριθμητική προσομοίωση που αναπτύχθηκε από έναν Ιάπωνα φυσικό αναπαρήγαγε με ακρίβεια το προφίλ θερμοκρασίας της δομής των ακτίνων Χ.

Διερεύνησε επίσης την πιθανότητα μιας μόνο εκρηκτικής έκρηξης από το γαλαξιακό κέντρο και δεν μπόρεσε να αναπαράγει τις φυσαλίδες Fermi. Αυτό υποδηλώνει ότι ο πιο πιθανός πρόγονος των μυστηριωδών δομών ήταν ένας αργός, σταθερός άνεμος από το γαλαξιακό κέντρο. Επιπλέον, η δύναμη του ανέμου μπορεί να αποδοθεί μόνο στον Τοξότη Α και όχι στον σχηματισμό άστρων.

- Διαφήμιση -

Μπορείτε να βοηθήσετε την Ουκρανία να πολεμήσει ενάντια στους Ρώσους εισβολείς. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να δωρίσετε χρήματα στις Ένοπλες Δυνάμεις της Ουκρανίας μέσω Savelife ή μέσω της επίσημης σελίδας NBU.

Διαβάστε επίσης: