เมื่อ 6 ล้านปีก่อนเมื่อบรรพบุรุษมนุษย์คนแรกของเราทำสิ่งที่นี่บนโลกหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือกนั้นเป็นสถานที่ที่ดุร้าย หลุมดำวัยกลางคนที่จำศีลของเราเพียงแค่แทะเล็มอย่างเกียจคร้านด้วยก๊าซไฮโดรเจนจำนวนเล็กน้อยเท่านั้น แต่เมื่อ hominins คนแรกเดินไปบนโลก Sagittarius A กำลังส่ายวัตถุและขับไล่ก๊าซด้วยความเร็วถึง 1,000 กม. / วินาที (2 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง)
หลักฐานสำหรับช่วงสมาธิซึ่งไม่หยุดยั้งในชีวิตของราศีธนูเมื่อมันเป็น Active Galactic Nucleus (AGN) มาในขณะที่นักดาราศาสตร์กำลังค้นหาสิ่งอื่น: มวลที่หายไปของทางช้างเผือก
มีปัญหาตลกในการทำความเข้าใจสภาพแวดล้อมทางช้างเผือกของเรา มันไม่ตลกเลย มันเป็นเรื่องจริงจังจริง ๆ ถ้าคุณจริงจังกับการทำความเข้าใจจักรวาล ปัญหาคือเราสามารถคำนวณได้ว่าเราจะเห็นกาแลคซีได้มากแค่ไหน แต่เมื่อเราไปตามหามันไม่ได้อยู่ที่นั่น นี่ไม่ใช่แค่ปัญหาในทางช้างเผือก แต่ก็เป็นปัญหาในกาแลคซีอื่นด้วยเช่นกัน ในความเป็นจริงทั้งจักรวาล
การตรวจวัดของเราแสดงว่าทางช้างเผือกมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 1-2 ล้านล้านเท่า สสารมืดแก็บบลินลึกลับและล่องหนตัวที่หลอกหลอนฝันร้ายของนักจักรวาลวิทยาคิดเป็นประมาณห้าในหกของมวลนั้น สสารปกติธรรมดาประกอบด้วยมวลหกในกาแลคซีสุดท้ายประมาณ 150-300 ล้านดวงอาทิตย์ แต่เราสามารถหามวลแสงอาทิตย์ประมาณ 65 พันล้านเท่าของสสารปกตินั้นประกอบด้วยโปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอนที่คุ้นเคย ส่วนที่เหลือจะหายไปในการดำเนินการ
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียนกำลังมองหามวลนั้นและได้เขียนผลของพวกเขาลงในกระดาษใหม่
“ เราเล่นเกมเกี่ยวกับการซ่อนหา และเราถามตัวเองว่ามวลที่หายไปจะซ่อนตัวได้ที่ไหน” นักเขียนนำชื่อ Fabrizio Nicastro นักวิจัยจากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) และนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่สถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งชาติของอิตาลี (INAF) กล่าว
“ เราวิเคราะห์การสำรวจเอ็กซ์เรย์เอกสารสำคัญจากยานอวกาศ XMM-Newton และพบว่ามวลที่หายไปนั้นอยู่ในรูปของหมอกก๊าซล้านล้านองศาที่ไหลผ่านกาแลคซีของเรา หมอกนั้นดูดซับรังสีเอกซ์จากแหล่งกำเนิดพื้นหลังที่ห่างไกลกว่า” Nicastro กล่าวต่อ
Nicastro และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ที่อยู่เบื้องหลังกระดาษวิเคราะห์ว่ารังสีเอกซ์ถูกดูดซับและสามารถคำนวณปริมาณและการกระจายของสารปกติในหมอกนั้น ทีมพึ่งพาโมเดลคอมพิวเตอร์อย่างมากและใช้ข้อมูล XMM-Newton แต่ผลลัพธ์ของพวกเขาไม่ตรงกับการกระจายของหมอกก๊าซอย่างสม่ำเสมอ แต่จะมี "ฟองสบู่" ที่ว่างเปล่าซึ่งไม่มีก๊าซ และฟองนั้นทอดตัวจากใจกลางกาแลคซีสองในสามของทางสู่โลก
สิ่งที่สามารถอธิบายฟอง เหตุใดหมอกก๊าซจึงไม่กระจายอย่างสม่ำเสมอผ่านกาแลคซี
การล้างก๊าซออกจากพื้นที่ที่มีขนาดใหญ่นั้นต้องการพลังงานจำนวนมหาศาลและผู้เขียนชี้ให้เห็นว่าหลุมดำที่กำลังทำงานอยู่จะทำเช่นนั้น พวกเขาคาดการณ์ว่า Sagittarius A มีความกระตือรือร้นอย่างมากในเวลานั้นทั้งการป้อนก๊าซที่ตกลงไปในตัวมันเองและสูบจ่ายก๊าซร้อนที่สูงถึง 1,000 กม. / วินาที
ซึ่งนำเรามาสู่ยุคปัจจุบัน 6 ล้านปีต่อมาเมื่อคลื่นกระแทกที่เกิดจากกิจกรรมนั้นได้เดินทางไป 20,000 ปีแสงสร้างฟองรอบศูนย์กลางของกาแลคซี
หลักฐานอีกชิ้นยืนยันได้ทั้งหมดนี้ ใกล้ศูนย์กลางกาแลคซีเป็นประชากรของดาวอายุ 6 ล้านปีที่เกิดขึ้นจากวัสดุชนิดเดียวกันที่ครั้งหนึ่งเคยไหลไปสู่หลุมดำ
“ หลักฐานต่าง ๆ เชื่อมโยงกันเป็นอย่างดี” มาร์ตินเอลวิสผู้เขียนร่วมของสมิ ธ โซเนียน (CfA) กล่าว “ ระยะที่ใช้งานอยู่นี้กินเวลานาน 4 ถึง 8 ล้านปีซึ่งเหมาะสมสำหรับควาซาร์”
ตัวเลขทั้งหมดตรงกันด้วย ก๊าซคิดเป็นแบบจำลองและการสังเกตการณ์ของทีมรวมกันเป็นจำนวนมากถึง 130 พันล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ จำนวนนั้นล้อมรอบทุกอย่างได้อย่างสวยงามเนื่องจากสสารที่หายไปในกาแลคซีนั้นคาดว่ามีอยู่ระหว่าง 85,000 ถึง 235 พันล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์
สิ่งนี้เป็นสิ่งที่น่าสนใจแม้ว่าจะไม่ได้เป็นคำพูดสุดท้ายของมวลที่หายไปของทางช้างเผือก สองภารกิจในอนาคตหอดูดาว X-ray Athena ขององค์การอวกาศยุโรปวางแผนที่จะเปิดตัวในปี 2571 และ X-Ray Surveyor ของ NASA สามารถให้คำตอบได้มากขึ้น
ใครจะรู้? อาจไม่เพียง แต่เราจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสสารที่หายไปในทางช้างเผือกและกาแลคซีอื่น ๆ เราอาจเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกิจกรรมที่ใจกลางกาแลคซีและสิ่งที่ลดลงและไหลผ่านไป .
