Pęcherzyki Fermiego to duże struktury emitujące promieniowanie gamma. Są symetryczne względem Centrum Galaktyki (GC), a ich powstanie przypisuje się intensywnemu zastrzykowi energii w GC.
W tym badaniu naukowiec z Tokio Metropolitan University pokazało, że duże bąbelki emitujące promieniowanie gamma wokół centrum naszej Galaktyki powstały w wyniku szybko wiejących zewnętrznych wiatrów i związanego z tym „wstrząsu wstecznego”.
Naukowiec skupił się głównie na nierównowagowych strukturach gazu rentgenowskiego związanych z bąbelkami. Pokazują, że do rozróżnienia mechanizmów wtrysku energii można wykorzystać kombinację gęstości, temperatury i profili wieku uderzeniowego gazu rentgenowskiego.
Symulacje numeryczne dokładnie zrekonstruowały profil temperatury zarejestrowany przez teleskop rentgenowski. To badanie pokazuje, że podobne wiatry mogły wiać w naszej Galaktyce jeszcze stosunkowo niedawno. Takie wypływy zarejestrowano w innych galaktykach.
Masywne ciała niebieskie, takie jak Bąbelki Fermiego to ogromne obszary emitujące promieniowanie gamma, rozciągające się po obu stronach centrum naszej Galaktyki na przestrzeni około 50,000 XNUMX lat świetlnych. Wystają z płaszczyzny Galaktyki jak balony. Pomimo ich oszałamiającej skali, mechanizm ich powstawania nie został jeszcze rozszyfrowany.
Teraz profesor Yutaka Fujita z Tokyo Metropolitan University przedstawił teoretyczne uzasadnienie tego, jak takie przedmioty mogły powstać. Od czasu jego odkrycia wysunięto różne teorie na temat powstawania bąbelków Fermiego, w tym na temat wybuchowej aktywności centralnej supermasywnej czarnej dziury, wiatry czarnej dziuryi utrzymująca się aktywność formowania się gwiazd. Trudno rozróżnić te scenariusze. Mimo to dostęp satelity Suzaku do najnowocześniejszych obserwacji rentgenowskich pozwala nam porównywać pomiary z przewidywaniami z innych scenariuszy.
Symulacje profesora Fujity uwzględniały szybko wypływające wiatry z czarnej dziury, które wstrzykiwały niezbędną energię do gazu otaczającego centrum Galaktyki. Porównując z zmierzonymi profilami, odkryli, że istnieje duże prawdopodobieństwo, że bąbelki Fermiego powstają w wyniku szybko wiejących wiatrów, wiejących z prędkością 1000 km na sekundę przez 10 milionów lat. Nie są to wiatry, jakich doświadczamy na Ziemi, ale strumienie wysoce naładowanych cząstek poruszających się z dużymi prędkościami i rozprzestrzeniających się w przestrzeni.
Obliczenia profesora Fujity obejmowały szybko wiejące wiatry z czarnej dziury, które dostarczyłyby niezbędną energię gazowi otaczającemu centrum Galaktyki. Doszli do wniosku, że istnieje duże prawdopodobieństwo, że szybko wiejące wiatry, wiejące z prędkością 1000 kilometrów na sekundę przez 10 milionów lat, spowodowały powstawanie bąbelków Fermiego, porównując je ze zmierzonymi profilami. Są to strumienie wysoce naładowanych cząstek poruszających się szybko w przestrzeni kosmicznej, a nie wiatry, jakich doświadczamy na Ziemi.
Profesor Fujita powiedziany, „Wiatry przewidywane w symulacji są podobne do wypływów obserwowanych w innych galaktykach. Z korespondencji wynika, że były to te same masowe odpływy, jakie obserwowano w innych częściach kraju wszechświat były obecne w naszej Galaktyce do niedawna.”
Referencje czasopisma:
- Yutakę Fujitę. Dowody na silne wiatry i związany z nimi szok odwrotny jako źródło pęcherzyków Fermiego. Miesięczne powiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego, DOI: 10.1093/mnras/stac3312
