Tajemné bubliny kolem středu Mléčné dráhy odhaleny

Vědec z Tokyo Metropolitan University ukázal, že velké bubliny vyzařující gama záření kolem středu Mléčné dráhy byly produkovány rychlými větry foukajícími ven a souvisejícím „reverzním šokem“.

Numerické simulace úspěšně reprodukovaly teplotní profil pozorovaný rentgenovým dalekohledem. Takové výrony byly pozorovány v jiných galaxiích; toto zjištění naznačuje, že podobné větry mohly až donedávna vanout v naší vlastní galaxii.

Vesmír je plný masivních nebeských objektů, které ještě nebyly vysvětleny. Mezi nimi jsou „Fermiho bubliny“, takzvané proto, že byly poprvé objeveny Fermiho gama kosmickým dalekohledem v roce 2010.

Tyto bubliny jsou obrovské oblasti vyzařující gama záření, které se rozprostírají z obou stran středu Mléčné dráhy v délce přibližně 50 000  světelných let a vyčnívají z roviny galaxie jako balóny, jak je znázorněno na obrázku výše. Navzdory jejich ohromujícímu měřítku je mechanismus, kterým jsou tvořeny, teprve rozluštěn.

Nyní profesor Yutaka Fujita z Tokyo Metropolitan University předložil teoretické důkazy, které demonstrují, jak takové objekty mohly vzniknout.

Od jejich objevu bylo předloženo mnoho hypotéz o formování Fermiho bublin, včetně výbušné aktivity centrální supermasivní černé díry, větrů z černé díry a stálé aktivity tvorby hvězd.

Rozlišení těchto scénářů je náročný úkol, ale dostupnost nejmodernějších rentgenových pozorování z družice Suzaku nabízí šanci porovnat měření s tím, co astronomové očekávají od různých scénářů.

Simulace profesora Fujity zvažovaly rychlé proudící větry z černé díry, které vstřikují potřebnou energii do plynu obklopujícího střed galaxie.

Porovnáním s naměřenými profily zjistili, že existuje velká šance, že Fermiho bubliny jsou produkovány rychlými proudícími větry, vanoucími rychlostí 1000 km za sekundu po dobu 10 milionů let. Nejsou to větry, jaké bychom zažili na Zemi, ale proudy vysoce nabitých částic, které se pohybují vysokou rychlostí a šíří se vesmírem.

Tyto větry se pohybují směrem ven a interagují s okolním halo plynem, což způsobuje zpětný šok, který vytváří charakteristický teplotní vrchol. Fermiho bubliny odpovídají objemu na vnitřní straně tohoto čela zpětného tlumiče.

Důležité je, že simulace také ukázaly, že okamžitá exploze ve středu nemohla reprodukovat profily naměřené dalekohledem, což dodává váhu scénáři založenému na stálém větru generovaném centrální černou dírou.

Autor poznamenává, že větry předpovídané simulací jsou podobné proudům pozorovaným v jiných galaxiích. Korespondence naznačuje, že stejné druhy masivních výtoků, které jsme viděli v jiných částech vesmíru, byly v naší vlastní galaxii až do nedávné doby.