Hubble studuje obří plynové bubliny poblíž jádra naší galaxie

Je to starověké galaktické tajemství s moderním vysvětlením: před dvěma miliony let se něco stalo ve středu naší Mléčné dráhy. Něco energického. Něco, co vyslalo do vesmíru dvě obrovské bubliny plynu. Dnes se rozprostírají přes více než 30 000 světelných let vesmíru a táhnou se nad a pod rovinu Mléčné dráhy. Nikdo tam nebyl, aby to viděl - alespoň žádný člověk na Zemi. Naši nejstarší předkové primátů se jen učili chodit vzpřímeně a astronomie nebyla na jejich seznamu aktivit pravděpodobná.

Tato hlavní exploze tedy zůstala bez povšimnutí. Přesto to byla titanická událost, která poháněla plyny a další materiál směrem ven rychlostí 2 miliónů mil za hodinu, neovlivnila naše letadlo a v budoucnu nás to pravděpodobně neovlivní. Ukazuje nám však, co se stane, když dojde k masivní explozi asi 25 000 světelných let od naší planety.

Hubble Sleuths způsobuje výbuch

Použité astronomové Hubbleův kosmický dalekohled dívat se skrz jeden lalok bublin směrem k velmi vzdálenému kvasaru. Je to galaxie, která je velmi jasná ve viditelných i jiných vlnových délkách světla. Kvasar prošel bublinami plynu, což Hubblovi umožnilo nahlédnout dovnitř bubliny, aby se o něm dozvědělo více - jako když se podíváme na vzdálené světlo zářící přes mlhovou banku.

instagram viewer

Obrovská struktura ilustrovaná na tomto obrázku byla objevena před pěti lety jako gama záře na obloze ve směru galaktického centra. Bublinové rysy byly od té doby pozorovány rentgenové a rádiové vlny. Hubbleův kosmický dalekohled představil dobrý způsob, jak změřit rychlost a složení záhadných laloků. S údaji z HST budou astronomové pracovat na výpočtu hmotnosti materiálu vyfukovaného z naší galaxie. To by jim také mohlo umožnit přijít na to, co se stalo, když v první řadě vyslali veškerý tento plyn vlající z galaxie.

Co způsobilo tuto masivní galaktickou explozi?

Dva nejpravděpodobnější scénáře, které vysvětlují tyto bipolární laloky, jsou 1) požár narození hvězd ve středu Mléčné dráhy nebo 2) erupce jeho supermasivní černá díra.

Tohle není poprvé, kdy z větrných elektráren byly vidět plynné větry a proudy materiálu centra galaxií, ale je to poprvé, co astronomové zjistili důkazy o nich sami galaxie.

Obří lalůčky se nazývají Fermi Bubbles. Byli zpočátku spatřeni pomocí NASA Fermiho gama-kosmický dalekohled sledovat gama paprsky. Tyto emise jsou silným vodítkem, že násilná událost v jádru galaxie agresivně vypustila do vesmíru energizovaný plyn. Chcete-li poskytnout více informací o odlivech, Hubble's Spektrograf Cosmic Origins Spectrograph (COS) studoval ultrafialové světlo ze vzdáleného kvasaru, který leží za základnou severní bubliny. Na tomto světle je při průchodu lalokem vytištěno informace o rychlosti, složení a teplotě expandujícího plynu uvnitř bubliny, kterou může poskytnout pouze COS.

Data COS ukazují, že plyn proudí z galaktického centra rychlostí zhruba 3 miliony kilometrů za hodinu (2 miliony mil za hodinu). plynu při přibližně 17 500 stupních Fahrenheita, což je mnohem chladnější než většina z 18 milionu stupňů plynu ve výtoku. Tento chladnější plyn znamená, že se mezi výtokem může zachytit nějaký mezihvězdný plyn.

Pozorování COS také ukazují, že oblaky plynu obsahují prvky křemík, uhlík a hliník. Jsou vyráběny uvnitř hvězd.

Znamená to, že hvězdná formace nebo hvězdná smrt je zapojen do původní události, která vytvořila bubliny? Astronomové se domnívají, že jednou z možných příčin odlivu je šílenství vytvářející hvězdy poblíž galaktického centra. Nakonec tyto horké mladé masivní hvězdy umírají při výbuchu supernovy, které vyfukují plyn. Pokud by jich mnoho explodovalo najednou, mohlo by to podnítit vznik obrovské plynové bubliny.

Jiný scénář má hvězdu nebo skupinu hvězd dopadajících na supermasivní černou díru Mléčné dráhy. Když se to stane, plyn přehřátý černou dírou vystřelí hluboko do vesmíru a to by mohlo být to, co vyplnilo bubliny.

Tyto bubliny mají ve srovnání s věkem naší galaxie (která je stará více než 10 miliard let) krátkodobou životnost. Je možné, že se nejedná o první bubliny, které by se vyvalily z jádra. Mohlo se to stát dříve.

Astronomové se budou nadále dívat na tyto bubliny pomocí vzdálené kvasary jako „iluminátory“, takže nemusí být příliš dlouho, než uslyšíme, co to způsobilo obrovské rozrušení v srdci Galaxie Mléčné dráhy. Mohou se také zajímat o studium menších takových bublin, které se vytvářejí v důsledku výbuchů supernov a akcí horkých mladých hvězd. Takové bubliny ve skutečnosti fungují na ochraně systémů uzavřených uvnitř. Jedním z příkladů je Local Interstellar Cloud, který dnes uzavírá sluneční soustavu. Za několik desítek tisíc let se Slunce a planety přesunou mimo něj a vystaví náš systém radiačním úrovním, které po dlouhou dobu nezažily.