See on iidne galaktiline mõistatus koos moodsa seletusega: kaks miljonit aastat tagasi juhtus meie Linnutee galaktika keskmes midagi. Midagi energilist. Midagi, mis saatis kosmosesse välja kaks tohutut gaasimulli. Täna ulatuvad nad enam kui 30 000 valgusaasta ruumi, ulatudes Linnutee tasapinnast kõrgemale ja allapoole. Keegi polnud seda siis näinud - vähemalt mitte ühtegi inimest Maal. Meie varasemad primaatide esivanemad õppisid just püsti kõndima ja astronoomia polnud nende tegevuste loendis tõenäoline.
Niisiis, see suurem plahvatus jäi märkamata. Kuid see oli titaanlik sündmus, gaasi ja muu materjali juhtimine kahe miljoni miili tunnis väljapoole ei mõjutanud meie lennukit siis ega mõjuta seda tõenäoliselt ka tulevikus. Kuid see näitab meile, mis juhtub, kui massiline plahvatus toimub umbes 25 000 valgusaasta kaugusel meie planeedist.
Hubble Sleuth selgitab plahvatuse põhjust
Kasutatud astronoomid Hubble'i kosmoseteleskoop vaadata läbi ühe mullide rümba väga kauge kvaasari poole. See on galaktika, mis on väga hele nii nähtava kui ka muu valguse lainepikkuse korral. Kvasar läbis gaasimullid, mis võimaldas Hubblel mulli sees õppida, et selle kohta rohkem teada saada - näiteks vaadates kaugele valgusele, mis paistab läbi udupanga.
Sellel pildil illustreeritud tohutu struktuur avastati viis aastat tagasi gammakiirguse helenemisena taevas galaktikakeskuse suunas. Balloonitaolisi jooni on sellest ajast alates täheldatud röntgen ja raadiolained. Hubble'i kosmoseteleskoop esitles head viisi müsteeriumide kiiruse ja koostise mõõtmiseks. HST andmete põhjal töötavad astronoomid välja meie galaktikast väljapuhutud materjali massi. See võib lasta neil ka välja mõelda, mis juhtus, kui kogu see gaas galaktikast välja voolas.
Mis põhjustas selle tohutu galaktilise plahvatuse?
Kaks kõige tõenäolisemat stsenaariumi, mis seletavad neid bipolaarseid lobereid, on 1) Linnutänava keskuses tärnide sündimise tulekahju või 2) selle ülimassiivne must auk.
See pole esimene kord, kui Gaasist on näha gaasilisi tuuli ja materjalivooge galaktikate keskusi, kuid see on esimene kord, kui astronoomid on avastanud nende kohta tõendusmaterjali meie endi poolt galaktika.
Hiiglaslikke lobesid nimetatakse Fermi mullideks. Algselt märgati neid NASA abil Fermi gammakiire kosmoseteleskoop gammakiirte jälgimiseks. Need emissioonid on võimas vihje, et galaktika tuumas vägivaldne sündmus viis agressiivselt kosmosesse viidud gaasi. Väljavoolude kohta lisateabe saamiseks Hubble'i omad Kosmilise päritolu spektrograaf (COS) uuris ultraviolettvalgust kaugest kvaasarist, mis asub põhja mulli alusest kaugemal. Sellele valgusele, mis liigub läbi lobe, on teave mullis oleva paisuva gaasi kiiruse, koostise ja temperatuuri kohta, mida ainult COS suudab pakkuda.
COS-i andmed näitavad, et gaas kiirgab galaktika keskusest umbes 3 miljoni kilomeetri tunnis (2 miljonit miili tunnis). gaasi temperatuuril umbes 17 500 kraadi Fahrenheiti järgi, mis on palju jahedam kui suurem osa väljavoolu 18-miljonilisest kraadist. See jahedam gaas tähendab, et mõni tähtedevaheline gaas võib väljavoolu kinni jääda.
COS-i tähelepanekutest selgub ka, et gaasipilved sisaldavad räni, süsinikku ja alumiiniumi. Neid toodetakse tähtede sees.
Kas see tähendab seda? tähtede moodustumine või tähesurm on kaasatud algsesse sündmusesse, mis moodustas mullid? Astronoomide arvates on väljavoolude üks võimalik põhjus galaktikakeskuse lähedal tähtede tekitamine. Lõpuks surevad need kuumad noored massiivsed tähed supernoova plahvatustes, mis puhuvad gaasi välja. Kui suur osa neist plahvatab korraga, võib see soodustada tohutu gaasimulli teket.
Teise stsenaariumi kohaselt on täht või tähtede rühm langenud Linnutee ülimassiivse musta auku. Kui see juhtub, puhub musta auguga ülekuumendatud gaas sügavale kosmosesse ja see võiks olla see, mis täitis mullid.
Need mullid on meie galaktika vanusega (mis on rohkem kui 10 miljardit aastat vanad) lühiajalised. Võimalik, et need pole esimesed mullid, mis tuumast välja voolavad. See oleks võinud juhtuda ka varem.
Astronoomid jätkavad nende mullide uurimist, kasutades kauged kvaasarid kui "valgustajad", nii et võib-olla pole kaua aega, enne kui kuuleme just seda, mis just Linnutee galaktika keskmes põhjustas tohutu segamise. Samuti võivad nad olla huvitatud väiksemate selliste mullide uurimisest, mis tekivad supernoova plahvatuste ja kuumade noorte tähtede tegevuse tagajärjel. Sellised mullid töötavad tegelikult süsteemides, mis on ümbritsetud. Üks näide on kohalik tähtedevaheline pilv, mis ümbritseb täna Päikesesüsteemi. Mõnekümne tuhande aasta pärast liiguvad Päike ja planeedid sellest väljapoole, paljastades meie süsteemi kiirgustasemel, mida ta pole pikka aega kogenud.