Bąbelki Mgławicy Andromedy

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

Rosyjscy astronomowie odkryli gigantyczne obszary promieniowania gamma w Mgławicy Andromedy, podobne do „bąbelków Fermiego” w naszej Galaktyce.

W 2010 roku, analizując dane zebrane przez Kosmiczny Teleskop Fermiego (NASA), astronomowie z Harvard-Smithsonian Astrophysical Center odkryli gigantyczne formacje emitujące promieniowanie gamma w naszej Galaktyce. Zewnętrznie wyglądają jak dwa ogromne bąbelki znajdujące się po obu stronach płaszczyzny dysku Drogi Mlecznej i nazywane są "bąbelkami Fermiego". Rozmiar każdego bąbla to około 25 tysięcy lat świetlnych (przypomnijmy, że średnica Drogi Mlecznej to około 100 tysięcy lat świetlnych), a wiek szacuje się na 2,5 do 4 milionów lat. Ściany bąbelków emitują w zakresie promieniowania rentgenowskiego.

Pochodzenie tych formacji nie zostało jednoznacznie ustalone, chociaż postawiono kilka hipotez. Astrofizycy nazywają wybuch lub kataklizm związany z supermasywną czarną dziurą w centrum galaktyki, oddziaływaniem promieni kosmicznych z materią otaczającą widzialny dysk galaktyki (halo galaktyczne) i jej polem magnetycznym jako możliwymi mechanizmami pojawienia się Fermiego. bąbelki. W szczególności bąbelki mogą być generowane przez zderzenie wysokoenergetycznej plazmy przepływającej z czarnej dziury (dżetów) z materią otaczającą galaktykę.

Istnienie bąbelków Fermiego w naszej Galaktyce prowadzi do naturalnego założenia o możliwym istnieniu podobnych struktur w innych galaktykach. Co więcej, świadczą o tym pewne obserwacje w innych zakresach. Oczywistym celem ich poszukiwań jest Mgławica Andromeda (M31). Jest to nie tylko największa galaktyka w grupie lokalnej, a także najbliższa Ziemi duża galaktyka, ma taki sam spiralny kształt jak Droga Mleczna.

Maxim Pshirkov i Konstantin Postnov z Państwowego Instytutu Astronomicznego. Sternberg Moskiewski Uniwersytet Państwowy wraz z Walerym Wasiliewem, reprezentującym Instytut Astronomii Towarzystwa. Max Planck, korzystając z danych obserwacyjnych z teleskopu Fermiego przez wszystkie siedem lat jego istnienia (został wystrzelony w 2008 r.), szukali rejonów promieniowania gamma wokół Mgławicy Andromedy i doszli do wniosku, że struktura podobna do „bąbelków Fermiego” w naszej Galaktyce. Jego wymiary to również około 21-25 tysięcy światła, a jasność jest jeszcze wyższa, co łatwo można wytłumaczyć obecnością masywniejszej czarnej dziury w centrum Andromedy. Analizując cechy budowy i emisji bąbelków, astrofizycy doszli do wniosku, że ich pochodzenie nie odpowiada anihilacji ciemnej materii i oddziaływaniu promieni kosmicznych z materią. Najprawdopodobniej za ich powstanie „winna” jest aktywność centralnej supermasywnej czarnej dziury lub wybuch formowania się gwiazd. Astronomowie opublikowali wyniki swojej pracy w oksfordzkim czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Należy zauważyć, że poszukiwanie promieniowania gamma z takich formacji jest zadaniem niezwykle trudnym, ponieważ jest ono maskowane przez promieniowanie gamma pochodzące ze wszystkich kierunków, które powstaje w wyniku oddziaływania cząstek promieniowania kosmicznego z gazem międzygwiazdowym. Według dostępnych szacunków emisja z halo naszej Galaktyki to tylko około 10% emisji pozagalaktycznej. Dlatego poszukiwanie bąbelków w innych galaktykach wymaga opracowania bardzo ostrożnych algorytmów matematycznych do usuwania sygnału z szumu tła.

Ponadto astrofizycy zasugerowali, że bąbelki Fermiego istnieją we wszystkich galaktykach spiralnych, ale przyszłe obserwacje przyniosą ostateczną jasność tej kwestii.