Dziļi mūsu galaktikas centrā slēpjas melnais caurums. Vai tas ir? Lai gan tagad rietumu frontē visi varētu būt mierīgi, var būt pierādījumu, ka mūsu galaktikas centrā kādreiz notika kāda diezgan iespaidīga aktivitāte - darbība, kas, iespējams, ietvēra vairākus sadursmes notikumus un melno caurumu apvienošanos, kad tā aizauga uz satelīta galaktikām. Pateicoties jaunajām atziņām no docentu pāra, Kelly Holley-Bockelmann Vanderbilt un Tamara Bogdanovic Georgija Tehnoloģiju institūtā, mums ir vairāk pierādījumu, kas norāda uz Piena Ceļa neticami aktīvo pagātni.
"Tamāra un es tikko bijām piedalījušies astronomijas konferencē Aspenā, Kolorādo, kur tika paziņoti vairāki no šiem jaunajiem novērojumiem," sacīja Hollijs-Bockelmans. “Tas bija 2010. gada janvāris, un sniega vētra bija slēgusi lidostu. Mēs nolēmām noīrēt mašīnu, lai brauktu uz Denveru. Braucot caur vētru, mēs salikām kopā konferences norādes un sapratām, ka viens jauns katastrofāls notikums - divu melno caurumu sadursme pirms aptuveni 10 miljoniem gadu - varētu izskaidrot visus jaunos pierādījumus. ”
Tagad iedomājieties nakts debesis, ko apgaismo milzīgs miglājs - tas, kas pārklāj pusi no debess sfēras. Tas nav sapnis, tā ir realitāte. Šīs lielās enerģijas starojuma masīvās daivas ir pazīstamas kā Fermi burbuļi, un tās aptver aptuveni 30 000 gaismas gadu apgabalu Piena Ceļa serdes abās pusēs. Kaut arī mēs tos nevaram novērot tieši redzamā gaismā, šīs daļiņas pārvietojas gandrīz ar ātrumu 186 000 jūdzes sekundē un mirdz rentgena un gamma staru viļņu garumā.
Pēc Fulai Guo un Viljama G. Mathews vārdiem no Kalifornijas universitātes Santakrusā: “Fermi burbuļi sniedz ticamus pierādījumus nesenajai spēcīgajai AGN reaktīvo dzinēju darbībai mūsu Galaktikā, sniedzot jaunu ieskatu par halo CR CR izcelsmi un kanālu. caur kuriem masīvi melnie caurumi disku galaktikās izdalās atgriezeniskās saites enerģiju to augšanas laikā. ”
Tomēr mūsu galaktikas centrā atrodas ne tikai daži neticami burbuļi - tas ir trīs vismasīvāko jauno zvaigžņu kopu izvietojums Piena ceļa valstībā. Pazīstami kā Centrālās, Arkas un Quintuplet kopas, katrā grupā ir vairāki simti karstu, jaunu zvaigžņu, kas rūpējas par Sauli. Viņi dzīvos īsu, gaišu, vardarbīgu dzīvi… izdeg tikai dažu miljonu gadu laikā. Tā kā viņi dzīvo ātri un mirst jauni, šīm kasešu zvaigznēm pēdējos gados jābūt izveidojušās zvaigžņu veidošanās izvirduma laikā netālu no galaktikas centra - vēl viens pavediens uz šo kosmisko mīklu.
“Lielās masas un šķietami ļoti smagā SVF dēļ Galaktiskā centra kopās ir dažas no masīvākajām zvaigznēm Galaktikā. Tas ir svarīgi, jo masīvas zvaigznes ir astrofizikālu parādību galvenās sastāvdaļas un zondes visos lieluma un attāluma mērogos, sākot no atsevišķām zvaigžņu veidošanās vietām, piemēram, Orion, līdz agrīnajam Visumam reionizācijas laikmetā, kad piedzima pirmās zvaigznes. Kā sastāvdaļas viņi kontrolē lokālo apkārtņu un atsevišķu galaktiku dinamisko un ķīmisko attīstību, izmantojot savu ietekmi uz starpzvaigžņu barotnes enerģētiku un sastāvu. ” saka Donalds F. Figers. “Viņiem, iespējams, ir nozīmīga loma pirmo galaktiku agrīnā evolūcijā, un ir pierādījumi, ka viņi ir visenerģētiskāko sprādzienu priekšteči Visumā, kas tiek uzskatīti par gamma staru pārrāvumiem. Kā zondes viņi nosaka zvaigžņu veidošanās procesa augšējās robežas, un to klātbūtne, iespējams, izbeidz turpmāku tuvējo zemākās masas zvaigžņu veidošanos. Tie ir arī nozīmīgi galaktisko apvienošanos, zvaigžņu uzliesmojuma galaktiku un aktīvo galaktisko kodolu izvades produkti. ”
Lai padziļinātu noslēpumu, tuvāk apskatiet mūsu centrālo melno caurumu. Tā diametrs ir aptuveni 40 gaismas sekundes un tas sver aptuveni četrus miljonus saules masu. Saskaņā ar to, ko mēs zinām, tam vajadzētu radīt intensīvas gravitācijas plūdmaiņas - tādas, kuras apkārtnē būtu nepieredzējis. Tātad, kā tas ir, ka astronomi ir atklājuši jaunu, spilgtu zvaigžņu grupas tuvāk nekā 3 gaismas gadus no notikuma horizonta? Protams, tās varētu būt ceļā uz aizmirstību, taču dati rāda, ka šīs zvaigznes, šķiet, tur ir izveidojušās. Tas ir diezgan izveicība, ņemot vērā, ka būtu vajadzīgs molekulārs mākonis 10 000 reizes blīvāks nekā tas, kas atrodas mūsu galaktikas centrā! Vai tur nevajadzētu atrasties arī vecām zvaigznēm? Atbilde ir jā, vajadzētu būt… bet ir daudz mazāk nekā tas, ko mēs varam novērot un ko prognozē pašreizējie teorētiskie modeļi.
Hollijs-Bockelmans negrasījās ļaut problēmai atpūsties. Atgriezusies mājās, viņa iesaistījās Vanderbiltas maģistrantūras studentes Meganas Langas palīdzībā atrisināt mīklu. Tad viņi pieņēma darbā Pau Amaro-Seoane no Maksa Planka gravitācijas fizikas institūta Vācijā, Alberto Sesana no Spānijas institūta Ciències de l’Espai un Vanderbiltas pētniecības asistentu profesoru Manodeepu Sinha. Ar tik daudziem gaišiem prātiem, kas palīdz atrisināt šo mīklu, viņi drīz nonāca pie ticamā skaidrojuma - tāda, kas saskan ar novērojumiem un ļauj pārbaudīt pārbaudāmās prognozes.
Pēc viņu teorijas, Piena Ceļa satelīta galaktika sāka migrēt uz mūsu kodolu. Tā kā tā saplūda ar mūsu galaktiku, tās masa tika saplēsta, atstājot tikai savu melno caurumu un nelielu gravitācijas ziņā saistītu zvaigžņu kolekciju. Pēc vairākiem miljoniem gadu šis “atlikums” galu galā sasniedza galaktikas centru un melnie caurumi sāka saplūst. Kad mazais melnais caurums tika virpināts ap lielāku, tas uzart milzīgas gāzes un putekļu vagas, iestumjot to lielākajā melnajā caurumā un izveidojot Fermi burbuļus. Divkāršie gravitācijas spēki nebija maigi ... šie intensīvie plūdmaiņas bija diezgan spējīgi saspiest molekulāros mākoņus, kas apņem kodolu, blīvumā, kas vajadzīgs, lai iegūtu svaigas, jaunas zvaigznes. Varbūt ļoti jaunās zvaigznes, kuras mēs tagad novērojam galaktikas centrā?
Tomēr attēlā ir kas vairāk nekā acīm redzams. Tas pats kosmiskās kūdras aršana arī būtu izspiedis esošās vecākās zvaigznes no masīvā centrālā melnā cauruma apkārtnes. Tā ir ainava, kas piemērota pašreizējiem modeļiem, kad melnā cauruma apvienošanās zvaigznes ar lielu ātrumu izceļ galaktikā ... ainava, kas piemērota, lai novērotu, ka pie mūsu supermasīvā melnā cauruma robežas nav vecu zvaigžņu.
"Satelīta galaktikas melnā cauruma gravitācijas vilkšana varēja izdalīt gandrīz 1000 zvaigžņu no galaktikas centra," sacīja Bogdanovičs. "Šīm zvaigznēm joprojām vajadzētu sacensties kosmosā, apmēram 10 000 gaismas gadu attālumā no to sākotnējām orbītām."
Vai to var pierādīt? Atbilde ir jā. Pateicoties plaša mēroga apsekojumiem, piemēram, Sloan Digital Sky Survey, mums vajadzētu spēt precīzi noteikt zvaigznes, kas pārvietojas ar lielāku ātrumu nekā zvaigznes, kuras nav tikušas pakļautas līdzīgai mijiedarbībai. Ja tādi astronomi kā Hollijs-Bockelmans un Bogdanovičs aplūkos pamatotos pierādījumus, viņi, visticamāk, atklās ticamu skaitu liela ātruma zvaigžņu, kas apstiprinās viņu Piena Ceļa apvienošanās modeli.
Vai arī tie tikai pūš burbuļus?
