Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα δημιούργησε τεράστιες φυσαλίδες γύρω από τον γαλαξία μας, προτείνει η μελέτη

Ο Τοξότης Α* – η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στον πυρήνα του Γαλαξία – πιστεύεται ότι δημιούργησε μια σειρά από τεράστιες φυσαλίδες που εκτείνονται για δεκάδες χιλιάδες έτη φωτός πάνω και κάτω από το επίπεδο του Γαλαξία. Μια νέα μελέτη πρότεινε ένα μοντέλο για να εξηγήσει πώς μπορεί να συνέβη αυτό

Πριν από πάνω από μια δεκαετία, αστρονόμοι που χρησιμοποιούσαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi Gamma-Ray της NASA ανακάλυψαν τις λεγόμενες φυσαλίδες Fermi, τεράστιες δομές εξαιρετικά θερμού αερίου που εκτείνονται σε 25.000 έτη φωτός. Πιο πρόσφατα, το παρατηρητήριο eROSITA εντόπισε τις φυσαλίδες eROSITA που εκτείνονται ακόμη περισσότερο σε σχεδόν 36.000 έτη φωτός.

Η προέλευσή τους είναι αβέβαιη, αλλά το γεγονός ότι είναι συμμετρικά σε σχέση με τον γαλαξιακό δίσκο σημαίνει ότι υπάρχει ένας πιθανός ένοχος:Τοξότης Α*.

Όπως αναφέρεται στο Nature Astronomy, το νέο μοντέλο συνδέει τις φυσαλίδες Fermi, τις φυσαλίδες eROSITA και την ομίχλη των μικροκυμάτων που περιβάλλουν το γαλαξιακό κέντρο. Σε αυτό το σενάριο, όλα αυτά τα στοιχεία είναι η συνέπεια ενός μεμονωμένου γεγονότος δραστηριότητας πίδακα από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που συνέβη πριν από μερικά εκατομμύρια χρόνια.

Ένα μοντέλο υπολογιστή έλαβε υπόψη τον τρόπο με τον οποίο ρέει αέριο γύρω από τον Γαλαξία (ειδικά τον πυρήνα του), την ενέργεια που μπορούν να αποδώσουν οι πίδακες που παράγονται από μια μαύρη τρύπα, τη βαρύτητα του συστήματος και την παρουσία σωματιδίων υψηλής ενέργειας γνωστών ως κοσμικές ακτίνες.

«Η προσομοίωση μας είναι μοναδική στο ότι λαμβάνει υπόψη την αλληλεπίδραση μεταξύ των κοσμικών ακτίνων και του αερίου εντός του Γαλαξία. Οι κοσμικές ακτίνες, που εγχέονται με τους πίδακες της μαύρης τρύπας, διαστέλλονται και σχηματίζουν τις φυσαλίδες Fermi που λάμπουν στις ακτίνες γάμμα», δήλωσε σε δήλωση η επικεφαλής συγγραφέας καθηγήτρια Karen Yang, από το Εθνικό Πανεπιστήμιο Tsing Hua στην Ταϊβάν.

«Η ίδια έκρηξη σπρώχνει το αέριο μακριά από το Γαλαξιακό κέντρο και σχηματίζει ένα ωστικό κύμα που παρατηρείται ως φυσαλίδες eRosita. Η νέα παρατήρηση των φυσαλίδων eRosita μας επέτρεψε να περιορίσουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια τη διάρκεια της δραστηριότητας της μαύρης τρύπας και να κατανοήσουμε καλύτερα την ιστορία του παρελθόντος του γαλαξία μας."

Η εργασία τους δεν βρίσκει υποστήριξη για μια εναλλακτική άποψη που είδε έναν αυξημένο σχηματισμό άστρων (μια λεγόμενη αστρική έκρηξη) στον πυρήνα του Γαλαξία ως την αιτία των φυσαλίδων. Θα χρειαζόταν ένα τέτοιο γεγονός για να διαρκέσει 10 εκατομμύρια χρόνια και μια τέτοια παρατεταμένη έγχυση ενέργειας θα έκανε, σύμφωνα με την προσομοίωση, δραματικά διαφορετικές δομές. Αντίθετα, το σενάριο της μαύρης τρύπας πρέπει να διαρκέσει μόλις 100.000 χρόνια.

«Τα ευρήματά μας είναι σημαντικά με την έννοια ότι πρέπει να κατανοήσουμε πώς αλληλεπιδρούν οι μαύρες τρύπες με τους γαλαξίες που βρίσκονται μέσα τους, επειδή αυτή η αλληλεπίδραση επιτρέπει σε αυτές τις μαύρες τρύπες να αναπτύσσονται με ελεγχόμενο τρόπο σε αντίθεση με την ανεξέλεγκτη ανάπτυξη», πρόσθεσε ο συν-συγγραφέας Mateusz. Ruszkowski, από το Πανεπιστήμιο του Michigan. "Αν πιστεύετε ότι το μοντέλο αυτών των φυσαλίδων Fermi ή eRosita οδηγούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, μπορείτε να αρχίσετε να απαντάτε σε αυτές τις βαθιές ερωτήσεις."