Záhadné gama lúče nemusia vychádzať z Fermiho bublín

Údaje z Fermiho gama-vesmírneho teleskopu ukazujúce galaktickú rovinu (modrá) a Fermiho bubliny nad a pod (fialová). (Goddardovo stredisko pre vesmírne lety NASA)

V blízkosti Mliečnej dráhy bol práve nájdený trik s gama lúčmi.

Energetické žiarenie, ktoré sa predtým spájalo so štruktúrami vybuchnutými z galaktického centra Mliečnej dráhy, tzv Fermiho bubliny v skutočnosti sa zdá, že namiesto toho prichádza z niečoho vzdialenejšieho.

Namiesto toho sa predpokladá, že pôvod je milisekundový pulzary v malej trpasličej galaxii obiehajúcej okolo našej vlastnej.



Objav má dôsledky pre naše chápanie Fermiho bublín, ale môže mať vplyv aj na širšie oblasti výskumu, ako je hľadanie galaktickej temná hmota .

Fermiho bubliny boli objavené v roku 2010 a boli doslova veľkým prekvapením. Sú to obrovské bubliny vysokoenergetického plynu vyžarujúce z galaktického centra, ktoré sa rozprestierajú nad a pod galaktickou rovinou v celkovej vzdialenosti 50 000 svetelných rokov a rozpínajú sa rýchlosťou miliónov míľ za hodinu.

Vizualizácia Fermiho bublín. ( Goddardovo stredisko pre vesmírne lety NASA )

Čokoľvek ich stvorilo – supermasív Mliečnej dráhy čierna diera byť vedúcim kandidátom – urobil tak pred miliónmi rokov a odvtedy bubliny vyfukujú nahor a von. Vo vysokoenergetickom gama žiarení sú jasnejšie ako zvyšok disku Mliečnej dráhy.

Nie všetko žiarenie z Fermiho bublín je rozložené rovnomerne. Ide najmä o to, čo je opísané ako „ kokon “ čerstvo zrýchleného kozmického žiarenia v južnom laloku, interpretovaného pri jeho objave v roku 2011 ako súčasť prostredia superbublín.

Teraz si tím astronómov pod vedením astrofyzika Rolanda Crockera z Austrálskej národnej univerzity v Austrálii všimol niečo zaujímavé.

Poloha kukly sa priamo zhoduje s umiestnením iného objektu – jadra trpasličej sféroidnej galaxie Strelec, satelitu Mliečnej dráhy, ktorý je v procese roztrhnutia a pohltenia väčšou galaxiou.

Toto samo o sebe by bol dosť veľký koinkový nápoj s veľmi nízkou pravdepodobnosťou okolo 1 percenta. Ale stáva sa to ešte zaujímavejšie. Kokon a galaxia Strelec majú tiež podobné tvary a orientácie.

Samozrejme, vzdialenosť vo vesmíre môže byť extrémne ťažké zmerať. Ak presne neviete, koľko svetla niečo vyžaruje, je ťažké zistiť, ako ďaleko je to.

Ak vidíte niečo vyžarujúce gama žiarenie vo väčšej štruktúre gama žiarenia, je pravdepodobne prirodzené predpokladať, že tieto dve veci spolu súvisia. Ale dve veci s podobným tvarom a orientáciou zoradené priamo v našom zornom poli by boli naozaj zvláštne.

Nie je to nemožné, ale môže existovať pravdepodobnejšie vysvetlenie - napríklad spojenie medzi týmito dvoma objektmi.

Vedci sa teda rozhodli znovu navštíviť kokón a zistiť, či by trpasličí galaxia mohla byť alternatívnym vysvetlením pozorovaného gama žiarenia.

Modelovali emisiu prostredníctvom rôznych vysvetlení, vrátane vnútrobublinového zámotku a galaxie Strelec, a zistili, že galaxia Strelec bola do istej miery najpravdepodobnejším emitorom gama žiarenia vo Fermiho kokóne.

Ďalšou otázkou, prirodzene, bolo, čo by to mohlo spôsobiť. V Mliečnej dráhe je gama žiarenie generované prevažne zrážkami medzi kozmickým žiarením a plynom v medzihviezdnom médiu.

To nie je možné pre galaxiu Strelec. Menšia satelitná galaxia gravitačne padá do Mliečnej dráhy a už nejaký čas ; ako taký bol jeho plyn úhľadne odstránený, pravdepodobne asi pred 2 až 3 miliardami rokov.

Ani žiadne masívne hviezdy s krátkou životnosťou neumierali vo veľkolepých supernovách; tieto sa rodia z plynu a dobre. Žiadna neexistuje.

Najpravdepodobnejšie vysvetlenie, zistil tím, sú milisekundové pulzary. Sú to neutrónové hviezdy (zrútené, ultrahusté jadrá mŕtvych hmotných hviezd) s extrémne vysokou rýchlosťou rotácie v milisekundových mierkach; keď sa točia, vyžarujú zo svojich pólov prúdy žiarenia – vrátane gama žiarenia .

Tie by boli kompatibilné s najnovšími epizódami formovania hviezd v galaxii Strelec a mali by rovnaké priestorové rozloženie ako zvyšok hviezdnej populácie.

Aj keď sa gama žiarenie zdá jasné v porovnaní s inými galaxiami, ako je Andromeda, bolo by to možné, ak by pulzary boli 7 až 8 miliárd rokov staré a mali nízky obsah kovov – v súlade so zvyškom populácie Strelcov, tvrdia vedci.

Toto zistenie naznačuje, že trpasličí sféroidné galaxie ako Strelec môžu produkovať viac gama žiarenia, ako sa očakávalo.

Ak áno, mohli by zmiasť pátranie po signáloch temnej hmoty, o jednom z ktorých sa predpokladá, že je prebytok gama žiarenia emitované ako častice temnej hmoty a antičastice sa navzájom anihilujú.

Vedci tvrdia, že táto možnosť by mala podnietiť bližší pohľad na tieto malé, slabé galaxie, aby sme zistili, či potrebujeme prehodnotiť naše chápanie trpasličích sféroidných galaxií a starých populácií hviezd, ktoré obsahujú.

Výskum bol publikovaný v r Prírodná astronómia .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.