Несколько миллионов лет назад центр Млечного Пути испытал приступ плохого газа.
Внезапно, некоторое неизвестное количество вещества и электромагнитной энергии, циркулирующей около центральной черной дыры нашей галактики, разразилось гигантским взрывом. Электроны, движущиеся почти со скоростью света, разлетелись в соседних облаках пыли и газа, заставив их взорваться в два огромных, почти идентичных пузырька невидимой энергии. Они все еще там сегодня, каждый из них достигает высоты около 25 000 световых лет (примерно четверть ширины самого Млечного Пути), но вы их не увидите, если не заметите самое энергичное излучение во вселенной. ,
Астрономы обнаружили эти галактические пузырьки пердун в 2010 году, глядя на центр галактики с помощью космического телескопа Гамма-лучей НАСА. В настоящее время известные как пузырьки Ферми, эти массивные газообразные пятна появляются только в рентгеновском и гамма-лучах, дразня в древнем и чрезвычайно мощном происхождении. Как и когда произошел этот галактический взрыв, астрономы не могут сказать. Но в новом исследовании, опубликованном сегодня (11 сентября) в журнале Nature, международная группа исследователей сообщила о некоторых новых подсказках, найденных при взгляде на противоположный конец электромагнитного спектра, на радиоволны.
Используя радиотелескоп массив MeerKAT, чтобы посмотреть сквозь пыль, затуманивающую пупок нашей галактики, исследователи в Южной Африке обнаружили пару похожих на пузырьки радиоволновых структур, вылетающих из центра галактики прямо рядом с пузырьками Ферми. Хотя эти «радиопузырьки» кажутся намного меньше и гораздо менее энергичными, чем неистовые пузыри Ферми, они, вероятно, возникли в результате аналогичного катастрофического события с участием центральной черной дыры нашей галактики. Они могут даже быть частью продолжающегося процесса, который медленно подпитывает инфляцию Fermi Bubbles, писали исследователи.
«Центральная черная дыра Млечного Пути может время от времени становиться нехарактерно активной, вспыхивая, поскольку она периодически пожирает огромные скопления пыли и газа», - соавтор исследования Ян Хейвуд, астрофизик из Оксфордского университета в Соединенном Королевстве. Об этом говорится в сообщении. «Вполне возможно, что один из таких безумных подрывов вызвал мощные вспышки, которые раздули эту ранее невиданную особенность».
Хейвуд и его коллеги обнаружили радиопузыри при поиске в центре галактики очень специфической полосы коротких волн, которая соответствует типу энергии, называемой синхротронным излучением. Процесс происходит, когда электроны, движущиеся со скоростью, близкой к свету, сталкиваются с магнитными полями, что приводит к отчетливому радиосигналу. При картировании этого сигнала вблизи центра галактики авторы исследования обнаружили длинный овал радиоэнергии, охватывающий около 1400 световых лет в диаметре, с центральной черной дырой галактики, расположенной посередине.
Основываясь на скорости потока газа вблизи дна радиопузырьков, исследователи оценили структуры примерно в 7 миллионов лет, что соответствует более ранним оценкам возраста пузырьков Ферми. Возможно, что два набора пузырьков возникли в результате одного и того же космического извержения или, по крайней мере, одного и того же взрыва.
«Форма и симметрия убедительно свидетельствуют о том, что ошеломительно мощное событие произошло несколько миллионов лет назад очень близко к центральной черной дыре нашей галактики», - говорится в заявлении соавтора исследования Уильяма Коттона, астронома из Национальной радиоастрономической обсерватории США. «Это извержение, возможно, было вызвано огромным количеством межзвездного газа, попавшего на черную дыру, или массивным взрывом звездообразования, который вызвал ударные волны, проходящие через центр галактики».
Альтернативно, радиопузырьки могут быть признаком нового взрыва масштаба галактики в процессе создания, писали исследователи. Принимая во внимание их относительно небольшой размер и низкую энергию, радиопузырьки могут быть результатом небольших всплесков энергии, которые в течение миллионов лет питают гораздо более крупные взрывы, создавая огромные облака высокой энергии, такие как пузыри Ферми.
Хотя обнаружение этих новых энергетических пузырьков не решит никаких загадок, оно добавляет еще один кусочек к головоломке, которая является серединой Млечного Пути. Насыщенный гигантскими пузырьками излучения как низкой, так и высокой энергии, несварение желудка нашей центральной черной дыры явно еще не прошло.