Wanneer het ruimte-gammastralingsobservatorium Fermi in een lage baan om de aarde ging, zagen astronomen een heel universum van hoogenergetische straling. En een van de meest interessante ontdekkingen van het observatorium werd "Fermi bubbels» – gigantische symmetrische bollen die zich boven en onder het galactische vlak uitstrekken op een afstand van 25 lichtjaar aan weerszijden van het centrum van de Melkweg en gloeien in gammastraling.
In 2020 een röntgentelescoop eROSITA ontdekte nog een verrassing - bellen van nog grotere omvang die zich 45 lichtjaar uitstrekken aan weerszijden van het galactische vlak, maar zwakkere röntgenstralen uitzenden. De wetenschappers concludeerden toen dat beide sets bollen waarschijnlijk het resultaat waren van een of andere uitbarsting of uitbarstingen vanuit het galactische centrum en de superzware zwart gat in het.
Nu heeft de Japanse natuurkundige Yutaka Fujita een verklaring voorgesteld die beide reeksen bellen in één klap verklaart. De röntgenstralen, ontdekte hij, zijn het product van een krachtige, snelle wind die in de ijle gasvullende interstellaire ruimte slaat en een schokgolf veroorzaakt die terugkaatst door het plasma, waardoor het energetisch gaat gloeien.
Een superzwaar zwart gat in het hart Melkweg - Schutter A (Boogschutter A) - is geclassificeerd als "rustig", maar dat was niet altijd zo, en een actief zwart gat kon de ruimte eromheen beïnvloeden. Wanneer materie in een zwart gat valt, warmt het op en straalt het licht uit. Het deeltje wordt langs de magnetische veldlijnen buiten het zwarte gat geleid, die de deeltjes versnellen tot snelheden die dicht bij de lichtsnelheid liggen. Ze vliegen uit in de vorm van krachtige stralen geïoniseerd plasma uit de polen van het zwarte gat. Daarnaast zijn er kosmische winden - stromen van geladen deeltjes die worden opgepikt door materie die rond een zwart gat draait en vervolgens de ruimte in barsten.
Hoewel Boogschutter A er nu rustig uitziet, was dat niet altijd zo. En Fermi-bubbels zijn misschien wel overblijfselen van activiteiten uit het verleden. Deze studie is gebaseerd op gegevens van de gezamenlijk beheerde Suzaku-röntgensatelliet NASA dat JAXA (Japanse ruimtevaartorganisatie). De wetenschapper nam Suzaku's waarnemingen van de röntgenstructuren die verband houden met de bellen en voerde numerieke simulaties uit om te proberen ze opnieuw te creëren op basis van de voedingsprocessen van zwarte gaten.
"Door de resultaten van numerieke simulaties te vergelijken met waarnemingen, geven we aan dat de bellen zijn gemaakt door een snelle wind vanuit het galactische centrum, omdat het een sterke terugslag genereert en de daar waargenomen temperatuurpiek reproduceert", zegt de krant.
Het meest waarschijnlijke scenario is volgens hem de wind van een zwart gat. Terwijl het zich naar buiten verspreidt, botsen geladen deeltjes met het interstellaire medium, waardoor een schokgolf ontstaat die terugkaatst in de luchtbel. Deze omgekeerde schokgolven verhitten het materiaal in de bellen, waardoor ze gaan gloeien. Een numerieke simulatie ontwikkeld door een Japanse natuurkundige reproduceerde nauwkeurig het temperatuurprofiel van de röntgenstructuur.
Hij onderzocht ook de mogelijkheid van een enkele explosieve uitbarsting vanuit het galactische centrum en was niet in staat om Fermi-bubbels te reproduceren. Dit suggereert dat de meest waarschijnlijke voorloper van de mysterieuze structuren een langzame, gestage wind was vanuit het galactische centrum. Bovendien kan de kracht van de wind alleen worden toegeschreven aan Boogschutter A, en niet aan stervorming.
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers. De beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Lees ook: