Die Fermi-Blasen sind große Gammastrahlen emittierende Strukturen. Sie sind symmetrisch zum Galaktische Mitte (GC), und ihre Entstehung wird auf eine intensive Energieeinspeisung im GC zurückgeführt.
In dieser Studie hat ein Wissenschaftler aus Tokyo Metropolitan University hat gezeigt, dass große Gammastrahlen aussendende Blasen um das Zentrum unserer Galaxie durch schnell nach außen wehende Winde und den damit verbundenen „Rückstoß“ erzeugt wurden.
Der Wissenschaftler konzentrierte sich hauptsächlich auf die mit den Blasen verbundenen Nichtgleichgewichts-Röntgengasstrukturen. Sie zeigen, dass eine Kombination aus Dichte-, Temperatur- und Schockalterprofilen des Röntgengases zur Unterscheidung der Energieinjektionsmechanismen verwendet werden kann.
Numerische Simulationen rekonstruierten genau das Temperaturprofil, das ein Röntgenteleskop aufgezeichnet hatte. Diese Studie zeigt, dass in unserer Galaxie möglicherweise bis vor relativ kurzer Zeit ähnliche Winde wehten. Solche Ausflüsse wurden auch in anderen Galaxien registriert.
Massive Himmelsobjekte wie Fermi-Blasen sind riesige Gammastrahlung emittierende Regionen, die sich auf beiden Seiten des Zentrums unserer Galaxie über etwa 50,000 Lichtjahre erstrecken. Sie ragen wie Ballons aus der Ebene der Galaxie heraus. Trotz ihres überwältigenden Ausmaßes ist der Mechanismus ihrer Entstehung noch nicht entschlüsselt.
Jetzt hat Professor Yutaka Fujita von der Tokyo Metropolitan University theoretische Belege dafür geliefert, wie solche Gegenstände entstanden sein könnten. Seit seiner Entdeckung wurden verschiedene Theorien darüber aufgestellt, wie die Fermi-Blasen entstanden sind, einschließlich der explosiven Aktivität des zentralen supermassereichen Schwarzen Lochs Die Winde des Schwarzen Lochsund anhaltende Sternentstehungsaktivität. Es ist schwierig, zwischen diesen Szenarien zu unterscheiden. Dennoch ermöglicht uns der Zugriff des Suzaku-Satelliten auf modernste Röntgenbeobachtungen, die Messungen mit dem zu vergleichen, was wir von anderen Szenarien erwarten.
Die Simulationen von Professor Fujita berücksichtigten schnelle ausströmende Winde aus dem Schwarzen Loch, die die nötige Energie in das Gas einbringen, das das Zentrum der Galaxie umgibt. Beim Vergleich mit den gemessenen Profilen ergaben sie eine gute Chance, dass die Fermi-Blasen durch die schnell ausströmenden Winde erzeugt werden, die über einen Zeitraum von 1000 Millionen Jahren mit einer Geschwindigkeit von 10 km pro Sekunde wehen. Dabei handelt es sich nicht um Winde, wie wir sie auf der Erde erleben würden, sondern um Ströme hochgeladener Teilchen, die sich mit hoher Geschwindigkeit durch den Weltraum ausbreiten.
Professor Fujitas Berechnungen beinhalteten schnelle ausströmende Winde aus dem Schwarzen Loch, die dem Gas, das das Zentrum der Galaxie umgibt, die erforderliche Energie liefern würden. Durch Vergleiche mit den gemessenen Profilen kamen sie zu dem Schluss, dass eine gute Möglichkeit besteht, dass die schnell ausströmenden Winde, die über 1000 Millionen Jahre hinweg mit 10 Kilometern pro Sekunde wehten, die Fermi-Blasen verursacht haben. Dabei handelt es sich um Ströme hoch geladener Teilchen, die sich schnell durch den Weltraum bewegen, und nicht um Winde, wie wir sie auf der Erde erleben würden.
Prof. Fujita sagte, „Die von der Simulation vorhergesagten Winde ähneln den in anderen Galaxien beobachteten Ausflüssen. Die Korrespondenz deutet auf die gleichen massiven Abflüsse hin, die auch in anderen Teilen der USA beobachtet wurden Universum waren bis vor relativ kurzer Zeit in unserer Galaxie vorhanden.“
Journal Referenz:
- Yutaka Fujita. Hinweise auf starke Winde und den damit verbundenen umgekehrten Schock als Ursprung der Fermi-Blasen. Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society. DOI: 10.1093/mnras/stac3312
