Video: Andromeda-sumun kuplat
2024 Kirjoittaja: Seth Attwood | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-16 16:04
Venäläiset tähtitieteilijät ovat löytäneet Andromeda-sumusta jättimäisiä gammasäteilyalueita, jotka ovat samanlaisia kuin "Fermi-kuplat" galaksissamme.
Vuonna 2010 analysoidessaan Fermi-avaruusteleskoopin (NASA) keräämiä tietoja Harvard-Smithsonian Astrophysical Centerin tähtitieteilijät löysivät galaksissamme jättimäisiä muodostumia, jotka lähettävät gammasäteitä. Ulkoisesti ne näyttävät kahdelta valtavalta kupalta, jotka sijaitsevat Linnunradan kiekon tason molemmilla puolilla, ja niitä kutsutaan "Fermi-kupliksi". Jokaisen kuplan koko on noin 25 tuhatta valovuotta (muista, että Linnunradan halkaisija on noin 100 tuhatta valovuotta), ja iän arvioidaan olevan 2,5-4 miljoonaa vuotta. Kuplien seinämät säteilevät röntgenalueella.
Näiden muodostumien alkuperää ei ole yksiselitteisesti vahvistettu, vaikka useita hypoteeseja on esitetty. Astrofyysikot kutsuvat Fermin ilmaantumisen mahdollisiksi mekanismeiksi tähtipurkausta tai kataklysmia, joka liittyy galaksin keskustassa sijaitsevaan supermassiiviseen mustaan aukkoon, kosmisten säteiden vuorovaikutusta galaksin näkyvää kiekkoa ympäröivän aineen (galaktinen halo) ja sen magneettikentän kanssa. kuplia. Erityisesti kuplat voivat syntyä mustasta aukosta peräisin olevien korkeaenergisten plasmavirtojen (suihkujen) törmäyksessä galaksia ympäröivän aineen kanssa.
Fermi-kuplien olemassaolo galaksissamme johtaa luonnolliseen oletukseen samanlaisten rakenteiden mahdollisesta olemassaolosta muissa galakseissa. Lisäksi tämän osoittavat eräät havainnot muilla alueilla. Ilmeinen kohde heidän etsimiselleen on Andromeda-sumu (M31). Se ei ole vain paikallisen ryhmän suurin galaksi ja myös maata lähinnä oleva suuri galaksi, vaan sillä on sama spiraalimuoto kuin Linnunradalla.
Maxim Pshirkov ja Konstantin Postnov valtion tähtitieteellisestä instituutista. Sternberg Moskovan valtionyliopisto yhdessä Valeri Vasilievin kanssa, joka edustaa seuran tähtitieteen instituuttia. Max Planck käytti Fermi-teleskoopin havaintotietoja kaikilta seitsemältä sen olemassaolovuodelta (se laukaistiin vuonna 2008), he etsivät gammasäteilyalueita Andromeda-sumun ympäriltä ja päättelivät, että "Fermi-kuplia muistuttava rakenne" " galaksissamme. Sen mitat ovat myös noin 21-25 tuhatta valoa, ja kirkkaus on vielä suurempi, mikä on helposti selitettävissä massiivisemman mustan aukon läsnäololla Andromedan keskustassa. Analysoidessaan kuplien rakenteen ja emission piirteitä astrofyysikot tulivat siihen tulokseen, että niiden alkuperä ei vastaa pimeän aineen tuhoutumista ja kosmisten säteiden vuorovaikutusta aineen kanssa. Todennäköisimmin keskeisen supermassiivisen mustan aukon toiminta tai tähtien muodostumispurkaus on "syyllinen" niiden muodostumiseen. Tähtitieteilijät julkaisivat työnsä tulokset Oxford-lehdessä Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
On huomattava, että gammasäteilyn etsiminen tällaisista muodostelmista on erittäin vaikea tehtävä, koska se peittyy kaikista suunnista tulevalla taustagammasäteilyllä, joka syntyy kosmisen säteen hiukkasten vuorovaikutuksesta tähtienvälisen kaasun kanssa. Saatavilla olevien arvioiden mukaan galaksimme sädekehä on vain noin 10 % ekstragalaktisesta säteilystä. Siksi kuplien etsiminen muista galakseista vaatii erittäin huolellisten matemaattisten algoritmien kehittämistä signaalin poistamiseksi taustamelusta.
Lisäksi astrofyysikot ovat ehdottaneet, että Fermi-kuplia on kaikissa spiraaligalakseissa, mutta tulevat havainnot tuovat lopullisen selkeyden tähän asiaan.