Honnan jönnek az óriási buborékok a Tejútrendszerben?

Talán a galaktikus központból. De nem biztos, ahogy az sem, hogy kapcsolódnak-e valahogy a Fermi-buborékokhoz.

A furcsa buborékok, amelyek kizárólag a röntgen-tartományban láthatóak, talán a Lótuszszirom-felhő és az Északi Poláris Hurok részeként egy szupernóva-robbanás következtében születtek. De az is lehet, hogy magából a Sagittarius A*-ból származnak.

Különös felfedezés

Ahogy egyre nagyobb teljesítményű teleszkópokkal kutatjuk az eget, rengeteg olyan dolgot fedeztünk fel, amit a világegyetemről alkotott legjobb modelljeink nem jeleztek előre, kezdve a Páratlan rádióköröktől (ORC-k) és Kýklosoktól a korai világegyetem (potenciálisan) túlméretezett galaxisaiig. Elvégre a modellek csak megpróbálják rekreálni a valódi törvényeket, de talán soha nem ismerhetjük meg pontosan az összes őket mozgató szabályt.

Az egyik különösen gigantikus meglepetést először az eROSITA röntgenteleszkóp fedezte fel, egy orosz és német projekt, amely a világegyetem röntgensugaras feltérképezésére irányul. A teleszkóp 2020-ban egy gigantikus szerkezetet figyelt meg, amely valahol galaxisunk középpontja felé fekszik.

A galaktikus központ buborékjai

A probléma az volt, hogy a struktúra, amely egy óriási buborékra hasonlított, ismeretlen távolságban volt. Ez vagy egy 10² parsec nagyságrendű helyi óriási struktúra lehetett a közelben, de véletlenül a galaxisunk szupermasszív fekete lyukának irányában, vagy egy egészen óriási 10⁴-es struktúra egyenesen a Sagittarius A* mellett.

A Planck képe a Tejútrendszer mikrohullámú sugárzásairól. Forrás: ESA and the Planck Collaboration/ Flickr

A legújabb tanulmányok alapján sokkal valószínűbbnek tűnik, hogy egy valóban hatalmas struktúrát látunk a galaxis középpontja felé, amely feltűnően hasonlít a Fermi Gamma-űrteleszkóp által felfedezett „Fermi-buborékokra”. Az eddigi legkedveltebb magyarázat szerint a galaktikus központban felszabaduló hatalmas mennyiségű energia eredményei.

„Ahelyett, hogy önálló elem lenne, a [Lótuszszirom-felhő – LPC] inkább az északi eROSITA buborékot alkotja az [Északi Poláris Hurok – NPS] buborékkal együtt. Tekintettel arra, hogy a két távoli vonulat (NPS és LPC) nagyjából 90 fokos szöget zár be, a belőlük álló buboréknak távoli és óriási, néhány kiloparsec nagyságrendűnek kell lennie” – magyarázza egy, az Astrophysical Journal Letters című folyóiratban nemrég megjelent tanulmány. „A legvalószínűbb modell egy ilyen struktúrára egy óriási buborék, amely a galaktikus központban gyökerezik, és amelyet a galaktikus központban történő energiafelszabadulás epizódjai fújnak fel.”

Hogyan keletkezhetnek?

Egyelőre még sokkal jobban meg kell figyelnünk ezeket a buborékokat, hogy megismerjük a pontos mechanizmust, de az asztrofizikusok szerint „kipufogónyílások” táplálják őket.

„Azt gyanítottuk, hogy a mágneses mezők a kémény falaként működnek, és a forró gáz ezeken keresztül, mint a füst, felfelé áramlik” – magyarázta Scott Mackey, a Chicagói Egyetem doktorandusza, a témával foglalkozó tanulmány vezető szerzője egy közleményben. „Most felfedeztünk egy kipufogónyílást a kémény teteje közelében”.

A tanulmány szerint, amikor egy csillag beleesik egy fekete lyukba, a túlhevült por nagy sebességgel halad felfelé ebben a „kéményben”, mielőtt kilépne a „szellőzőnyíláson” a tetején, mintegy 700 fényévre a galaktikus központ felett. Útja során a gáz hidegebb gázzal ütközik, ami lökéshullámokat és a földi távcsövek által észlelt fényes röntgensugárzást hoz létre.

„Ezeknek a buborékoknak az éles határai valószínűleg a galaxisunk belső részéből a galaktikus halóba történő masszív energiainjekció által okozott lökéshullámok nyomai” – magyarázta külön nyilatkozatában Peter Predehl, a Nature-ben megjelent másik tanulmány első szerzője. „Ilyen magyarázatot már korábban is javasoltak a Fermi-buborékokra, és most az eROSITA segítségével teljes kiterjedésük és morfológiájuk nyilvánvalóvá vált.”

Ez is érdekelhet:

• A Russell-McPherron hatás 2024 legintenzívebb sarki fényét válthatja ki a közeljövőben
• 2,6 milliárd éves vizet találtak a tudósok, és megkóstolták