'ฟองสบู่' ของ Gargantuan แห่งพลังงานคลื่นวิทยุที่ใจกลางกาแลคซีของเรา พวกเขามาที่นี่ได้อย่างไร

Pin
Send
Share
Send

เมื่อไม่กี่ล้านปีที่ผ่านมาศูนย์กลางของทางช้างเผือกประสบกับก๊าซเสีย

ทันใดนั้นปริมาณสสารและพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าหมุนรอบหลุมดำใจกลางกาแลคซีของเราก็ปะทุขึ้นในการระเบิดครั้งใหญ่ อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเกือบฉีกแสงเป็นฝุ่นและก๊าซที่อยู่ใกล้ ๆ ทำให้พวกมันกลายเป็นฟองอากาศขนาดใหญ่เกือบสองเท่าที่มองไม่เห็น พวกเขายังคงอยู่ที่นั่นในวันนี้แต่ละคนสูงตระหง่านสูง 25,000 ปีแสง (ประมาณหนึ่งในสี่ของความกว้างของทางช้างเผือก) แต่คุณจะไม่เห็นพวกมันเว้นแต่คุณจะมีตาที่มองเห็นรังสีที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล .

นักดาราศาสตร์ค้นพบฟองผายลมกาแล็คซี่ในปี 2010 ในขณะที่มองไปที่ศูนย์กลางของกาแลคซีด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศแกมมาแกมมาเฟอร์มีของนาซ่า ที่รู้จักกันในชื่อ Fermi Bubbles เหล่านี้มีขนาดใหญ่และมีลักษณะเป็นก้อนในลักษณะเอกซเรย์และรังสีแกมม่าโดยมีการล้อเล่นที่แหล่งกำเนิดโบราณและทรงพลังอย่างยิ่ง อย่างไรและเมื่อใดที่เกิดระเบิดขึ้นในกาแลคซีนี้นักดาราศาสตร์ก็ไม่สามารถพูดได้ แต่ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันนี้ (11 ก.ย. ) ในวารสาร Nature ทีมนักวิจัยนานาชาติรายงานเบาะแสใหม่ ๆ ที่ค้นพบโดยมองไปที่อีกด้านหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่คลื่นวิทยุ

ด้วยการใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่เรียกว่า MeerKAT เพื่อมองผ่านฝุ่นที่ทำให้สะดุ้งในกาแลคซีของเรานักวิจัยในแอฟริกาใต้ตรวจพบว่ามีโครงสร้างของคลื่นวิทยุคล้ายฟองที่ยื่นออกมาจากใจกลางกาแลคซีถัดจาก Fermi Bubbles ในขณะที่ "ฟองคลื่นวิทยุ" เหล่านี้มีขนาดเล็กลงและมีพลังน้อยกว่าฟอง Fermi Freni แต่พวกมันน่าจะมาจากเหตุการณ์กลียุคในทำนองเดียวกันที่เกี่ยวข้องกับหลุมดำกาแลคซีของเรา พวกเขาอาจเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการต่อเนื่องที่ค่อย ๆ เติมเชื้อเพลิงเงินเฟ้อของ Fermi Bubbles นักวิจัยเขียน

หลุมดำใจกลางของทางช้างเผือกสามารถใช้งานได้เป็นครั้งคราวและพุ่งออกมาเป็นระยะ ๆ เนื่องจากมันกลืนฝุ่นและก๊าซจำนวนมากเป็นระยะ ๆ Ian Heywood นักเขียนร่วมศึกษาดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยอ๊อกซฟอร์ดในสหราชอาณาจักร กล่าวในการแถลง "เป็นไปได้ที่ความบ้าคลั่งในการให้อาหารตัวหนึ่งจะก่อให้เกิดการระเบิดที่ทรงพลัง

เฮย์วูดและเพื่อนร่วมงานของเขาตรวจจับฟองคลื่นวิทยุในขณะที่ค้นหาศูนย์กลางของกาแลคซีเพื่อหาวงคลื่นที่มีความยาวคลื่นสั้นเฉพาะซึ่งสอดคล้องกับพลังงานประเภทหนึ่งที่เรียกว่ารังสีซินโครตรอน กระบวนการนี้เกิดขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้แสงชนกับสนามแม่เหล็กทำให้เกิดสัญญาณวิทยุที่ชัดเจน ในขณะที่จับคู่สัญญาณนี้ใกล้กับใจกลางกาแลคซีผู้เขียนงานวิจัยค้นพบรูปไข่ของพลังงานคลื่นวิทยุที่ทอดยาวประมาณ 1,400 ปีแสงโดยมีหลุมดำใจกลางกาแลคซีนั่งอยู่ตรงกลาง

ภาพคอมโพสิตนี้แสดงฟองสบู่วิทยุที่เพิ่งค้นพบใหม่ซึ่งอยู่ด้านหลังอาร์เรย์กล้องโทรทรรศน์วิทยุ MeerKAT ในแอฟริกาใต้ (ในความเป็นจริงคุณจะไม่เห็นฟองด้วยตาเปล่า) (เครดิตรูปภาพ: หอดูดาววิทยุดาราศาสตร์แอฟริกาใต้ / Heywood et al.)

ขึ้นอยู่กับความเร็วของก๊าซที่ไหลเข้ามาใกล้ก้นฟองวิทยุนักวิจัยประเมินว่าโครงสร้างมีอายุประมาณ 7 ล้านปีซึ่งสอดคล้องกับการประเมินอายุที่น้อยกว่าสำหรับยุคฟอง Fermi เป็นไปได้แล้วที่ฟองอากาศทั้งสองชุดนั้นเป็นผลมาจากการระเบิดของจักรวาลที่เหมือนกัน - หรืออย่างน้อยก็เป็นการระเบิดแบบเดียวกัน

"รูปร่างและสมมาตรของเหตุการณ์นี้ชี้ให้เห็นว่าเหตุการณ์ที่ทรงพลังยิ่งใหญ่เกิดขึ้นเมื่อไม่กี่ล้านปีก่อนใกล้หลุมดำใจกลางกาแลคซีของเรา" วิลเลียมคอตเทอร์นักเขียนร่วมศึกษาดาราศาสตร์แห่งสหรัฐอเมริกา การปะทุครั้งนี้น่าจะเกิดจากก๊าซระหว่างดวงดาวจำนวนมากตกลงบนหลุมดำหรือการก่อตัวของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ซึ่งส่งคลื่นกระแทกเข้ามาในใจกลางกาแลคซี

นอกจากนี้ฟองคลื่นวิทยุอาจเป็นสัญญาณของการระเบิดระดับกาแลคซีใหม่ในการสร้างนักวิจัยกล่าว ด้วยขนาดที่ค่อนข้างเล็กและพลังงานต่ำฟองคลื่นวิทยุอาจเป็นผลมาจากพลังงานขนาดเล็กที่เกิดขึ้นเป็นเวลาหลายล้านปีก่อให้เกิดการระเบิดครั้งใหญ่กว่ามากก่อให้เกิดเมฆพลังงานสูงขนาดใหญ่เช่นฟอง Fermi

ในขณะที่การตรวจจับฟองพลังงานที่เพิ่งค้นพบเหล่านี้จะไม่สามารถไขปริศนาใด ๆ ได้ แต่จะเพิ่มชิ้นส่วนอื่นลงในปริศนาที่อยู่ตรงกลางทางช้างเผือก บางสิ่งบางอย่างที่มีฟองยักษ์ทั้งพลังงานต่ำและรังสีพลังงานสูงอาหารไม่ย่อยของหลุมดำกลางของเรายังไม่ผ่าน

Pin
Send
Share
Send