Kāds spoks spoko Piena ceļa centrālo melno caurumu, atklājot galaktikas kodolu, iespējams, agrāk bija daudz aktīvāks nekā tagad. Zinātnieki, kas izmanto Fermi kosmosa teleskopu, ir atraduši vāju redzējumu par to, kādām jābūt spēcīgām gamma staru strūklām, kuras izstaro no mūsu galaktikas centra.
"Šīs vājās sprauslas ir spoks vai pēcattēls tam, kas pastāvēja pirms miljons gadiem," sacīja Mengs Su, Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra (CfA) astronoms un jaunā Astrophysical Journal jaunā darba autors. "Viņi stiprina aktīva galaktikas kodola nozīmi Piena ceļa salīdzinoši nesenā pagātnē."
Šī ir pirmā reize, kad šāda veida reaktīvi tiek atklāti no Piena Ceļa melnā cauruma. Zinātnieki zina, ka citām aktīvajām galaktikām ir kodoli, kas spoži mirdz, ko darbina supermasīvi melnie caurumi, kas norij materiālu, un bieži vien spļauj dvīņu strūklas pretējos virzienos.
Divas sijas jeb strūkla, ko atrada Fermi novērojumi, stiepjas no galaktikas centra līdz 27 000 gaismas gadu attālumam virs un zem galaktikas plaknes.
Jaunatklātas strūklas var būt saistītas ar noslēpumainajiem gamma-staru burbuļiem, kurus Fermi atklāja 2010. gadā. Šie burbuļi stiepjas arī 27 000 gaismas gadu attālumā no Piena ceļa centra. Tomēr, ja burbuļi ir perpendikulāri galaktikas plaknei, gamma staru strūklas tiek sasvērtas 15 grādu leņķī. Tas var atspoguļot akrecijas diska slīpumu, kas ieskauj supermasīvo melno caurumu.
“Centrālais akrecijas disks var deformēties, spirālējot melnā cauruma virzienā, melnā cauruma griešanās ietekmē,” skaidroja līdzautors Douglas Finkbeiners no CfA. "Tāpēc diskā iestrādātais magnētiskais lauks paātrina strūklas materiālu pa melnā cauruma griešanās asi, kas var nebūt saskaņots ar Piena ceļu."
Abas struktūras arī veidojās atšķirīgi. Sprauslas tika ražotas, kad plazma izspļāva no galaktikas centra pēc korķviļķiem līdzīga magnētiskā lauka, kas to cieši fokusēja. Iespējams, ka gamma staru burbuļus radīja karsto vielu “vējš”, kas pūš uz āru no melnā cauruma uzpūšanās diska. Tā rezultātā tie ir daudz plašāki nekā šaurās sprauslas.
Gan sprauslas, gan burbuļus darbina apgrieztā Komptona izkliede. Šajā procesā elektroni, kas pārvietojas tuvu gaismas ātrumam, saduras ar zemu enerģijas patēriņu, piemēram, radio vai infrasarkanajiem fotoniem. Sadursme palielina fotonu enerģiju elektromagnētiskā spektra gamma staru daļā.
Atklājums atstāj atklātu jautājumu par to, kad Piena ceļš pēdējoreiz bija aktīvs. Minimālo vecumu var aprēķināt, dalot strūklas 27 000 gaismas gadu garumu ar tās aptuveno ātrumu. Tomēr, iespējams, tas ir saglabājies daudz ilgāk.
"Šīs strūklas, iespējams, uzplaiksnīja un izslīdēja, kad supermasīvs melnais caurums pārmaiņus slēja un malkoja materiālu," sacīja Finkbeiners.
Vajadzētu milzīgu matērijas pieplūdumu, lai galaktikas kodols atkal uzliesmotu. Finkbeiners lēš, ka molekulārais mākonis, kas sver apmēram 10 000 reizes tik daudz, cik būtu nepieciešama Saule.
“Iemetot 10 000 saules vienlaicīgi melnajā caurumā, triks tiktu izdarīts. Melnie caurumi ir netīri ēdāji, tāpēc daži no šī materiāla izsīks un strūklu darbinās, ”viņš sacīja.
Avots: CfA