დაფიქსირებულია ჩვენი გალაქტიკის ცენტრიდან „ტყვიების მსგავსად“ ამოტყორცნილი უცნაური გაზი — #1tvმეცნიერება
NASA image release November 9, 2010 Using data from NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope, scientists have recently discovered a gigantic, mysterious structure in our galaxy. This never-before-seen feature looks like a pair of bubbles extending above and below our galaxy's center. But these enormous gamma-ray emitting lobes aren't immediately visible in the Fermi all-sky map. However, by processing the data, a group of scientists was able to bring these unexpected structures into sharp relief. Each lobe is 25,000 light-years tall and the whole structure may be only a few million years old. Within the bubbles, extremely energetic electrons are interacting with lower-energy light to create gamma rays, but right now, no one knows the source of these electrons. Are the bubbles remnants of a massive burst of star formation? Leftovers from an eruption by the supermassive black hole at our galaxy's center? Or or did these forces work in tandem to produce them? Scientists aren't sure yet, but the more they learn about this amazing structure, the better we'll understand the Milky Way. To learn more go to: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/new-structure.html <b><a href="http://www.nasa.gov/centers/goddard/home/index.html" rel="nofollow">NASA Goddard Space Flight Center</a></b> enables NASA’s mission through four scientific endeavors: Earth Science, Heliophysics, Solar System Exploration, and Astrophysics. Goddard plays a leading role in NASA’s accomplishments by contributing compelling scientific knowledge to advance the Agency’s mission. <b>Follow us on <a href="http://twitter.com/NASA_GoddardPix" rel="nofollow">Twitter</a></b> <b>Join us on <a href="http://www.facebook.com/pages/Greenbelt-MD/NASA-Goddard/395013845897?ref=tsd" rel="nofollow">Facebook</a></b> Credit: <a href="http://svs.gsfc.nasa.gov/index.html" rel="nofollow">NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio</a>
ჩვენი გალაქტიკის ცენტრში ძალიან ბევრი რამ ხდება. ირმის ნახტომის გულში გაწოლილია სუპერმასიური შავი ხვრელი სახელად მშვილდოსანი A*, რომლის მასაც ჩვენი მზისას 4-მილიონჯერ აჭარბებს. მის გარშემო გარემო საკმაოდ დაძაბულია.
ამ რეგიონიდან იტყორცნება ბირთვული გალაქტიკური ქარი. გალაქტიკური სიბრტყის მაღლა და დაბლა ის გამა-გამოსხივების ორ უზარმაზარ ბუშტს წარმოქმნის, რომლებიც კოსმოსში ჯამში 50 000 სინათლის წლის მანძილზე ივრცობიან. მათ ფერმის ბუშტებს უწოდებენ, არის საკმაოდ კომპლექსური და შეიცავენ სხვადასხვა აირებისა და კოსმოსური სხივების ნაზავს.
თუმცა, ახლახან ასტრონომებმა იქ რაღაც ახალი შენიშნეს. ფერმის ბუშტებში არის ცივი მოლეკულური გაზის მაღალი სიჩქარის გროვები — მასალა, რომლისგანაც ვარსკვლავები იბადებიან. მკვლევრებმა ჯერ არ იციან, როგორ გატყორცნა გალაქტიკის ცენტრმა ეს გაზი „ტყვიების მსგავსად“.
„ირმის ნახტომის ცენტრში არსებული ეს ქარი დიდი დებატების საგანია მას შემდეგ, რაც ათი წლის წინ ე. წ. ფერმის ბუშტები აღმოვაჩინეთ. დავაკვირდით, რომ ჩვენი გალაქტიკის ცენტრიდან არა მხოლოდ ცხელი გაზი მოდის, არამედ ცივი და ძალიან მკვრივი გაზიც. ეს ცივი გაზი გაცილებით მძიმეა და შესაბამისად, ირგვლივ უფრო ძნელად მოძრაობს“, — ამბობს ავსტრალიის ეროვნული უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ნაომი მაკლურ-გრიფიტსი.
ამ მკვრივი, ცივი მოლეკულური გაზის ღრუბლების საპოვნელად მკვლევრებმა შეისწავლეს ბუშტებს შიგნით წარსულში იდენტიფიცირებული ატომური წყალბადის ღრუბლები; სპექტრული კვალის საძებნელად რადიოტელესკოპი Atacama Pathfinder Experiment-ი გამოიყენეს.
მართლაც, მათ ის მნიშვნელოვანი ოდენობით იპოვეს — ორი ღრუბელი, რომელიც სულ მცირე 380 და 375 მზის მასის მოცულობის მოლეკულურ გაზს შეიცავს და ერთი მათგანი 240 კმ/წმ სიჩქარით მოძრაობს, მეორე კი 300 კმ/წმ.
როგორც ჩანს, ის შერეულია უფრო თბილ გარემოსთან. ხელწერა მიუთითებს, რომ ცივი მოლეკულური გაზი რღვევის განადგურების პროცესში იყოს. გასაოცარია, რადგან მოლეკულური გაზის სწორედ ასეთი წარმოუდგენლად ცივი და მკვრივი ღრუბლებია საჭირო ახალი ვარსკვლავების წარმოქმნისთვის.
„როდესაც ბევრ მასას კარგავ, კარგავ იმ მასალების ნაწილსაც, რომლისგანაც შეიძლება დაიბადოს ვარსკვლავები; და თუ შენ მას საკმარისი ოდენობით დაკარგავ, გალაქტიკა ვარსკვლავების წარმოქმნას საერთოდ ვეღარ შეძლებს. შესაბამისად, ამაღელვებელია იმის დანახვა, რომ ირმის ნახტომი ვარსკვლავების წარმომქმნელ გაზს კარგავს, რადგან უკვე გაინტერესებს, რა მოხდება ამის შემდეგ“, — ამბობს მაკლურ-გრიფიტსი.
ღიად რჩება კითხვა, თუ სად მიიფანტება ფერმის ბუშტები. აღმოჩენის დღიდან ისინი ასტრონომთათვის ნამდვილი თავსატეხია, რადგან დაზუსტებით არ არის ცნობილი, რამ წარმოქმნა მათ. რაც არ უნდა იყოს ეს რაღაც, უნდა მომხდარიყო რამდენიმე მილიონი წლის წინ. არსებობს ორი სხვადასხვა ახსნა.
ერთი მათგანის მიხედვით, ეს უნდა ყოფილიყო ვარსკვლავთწარმომქმნელი პროცესი მშვილდოსანი A*-ს გარშემო არსებულ ღრუბელში, რომელსაც უნდა მოჰყოლოდა II ტიპის სუპერნოვები და წარმოექმნა მძლავრი ვარსკვლავური ქარები. ეს გახლავთ ერთი მოდელი, რომლის მიხედვითაც, ორი გიგანტური ღრუბელი კოსმოსში გალაქტიკურმა ცენტრმა გამოისროლა.
მეორე სცენარის მიხედვით კი, რომელსაც უფრო მეტი მხარდაჭერა აქვს, რამდენიმე მილიონი წლის წინ, გარკვეულ მომენტში, მშვილდოსანი A*-მ მატერიის გროვა გადასანსლა. შავი ხვრელის მიერ მატერიის აქტიურად შთანთქმისას, მისი პოლუსებიდან შეიძლება ამოიტყორცნოს ჭავლები, რადგან მატერია მოვლენათა ჰორიზონტის გარედან მოემართება; ამავე დროს, შავ ხვრელში სპირალურად ჩამდინარე მატერიის მიერ წარმოქმნილი სწრაფად მბრუნავი დისკოდან შეიძლება წამოვიდეს ქარებიც.
მსგავსი პროცესები შემჩნეულია სხვა გალაქტიკებშიც, მაგრამ მტკიცე პასუხს ისინიც ვერ გვთავაზობენ. შორეულ გალაქტიკებს ხშირად აქვთ უფრო დიდი და აქტიური სუპერმასიური შავი ხვრელი, ვარსკვლავთწარმოქმნის უფრო მაღალი მაჩვენებელი; შესაბამისად, მეტი მატერიის შთანთქმაც შეუძლიათ. ამავე დროს, ისინი ძალიან შორსაა და მათი ბუშტების ახლო დეტალებში დანახვა არ შეგვიძლია.
ამ შეკითხვას პასუხს არც ახალი კვლევა სცემს. უფრო მეტიც, სვამს უფრო დიდ კითხვას, რადგან როგორც დაკვირვებებით ჩანს, საიმედო წყარო არ გახლავთ არც ვარსკვლავთწარმოქმნის პროცესი და არც შავი ხვრელის მიერ მატერიის ჭამა.
არ არის გამორიცხული, რომ ასეთი დიდი ოდენობით გაზის გამოტყორცნა ნაწილობრივ ახსნას ვარსკვლავთწარმომქმნელმა პროცესმა გასული 50 მილიონი წლის განმავლობაში. თუმცა, როგორც მოდელები მიუთითებს, ასეთი ღრუბლები საკმაოდ ცოტა ხანს სძლებს და არც ის არის ცნობილი, რამდენ ხანს გადაურჩებიან ისინი ძლიერ აჩქარებას, განსაკუთრებით ცხელ ქარში.
შესაძლებელია ისიც, რომ სწრაფად მოძრავი ცივი გაზი წარმოქმნილიყო პირდაპირ გამდინარე ნაკადში, ნელი, ცივი ღრუბლებისა და სწრაფი, ცხელი ქარების შერევის შედეგად. ეს სცენარი რამდენიმე პრობლემას გადაჭრიდა, მაგრამ ამჟამინდელ სიმულაციებს მთლიანი პროცესის გამეორება არ ძალუძს.
ეს პრობლემა მეტად საძნელოა და ერთი რამ, რაზე მუშაობის გაგრძელებასაც მკვლევართა ჯგუფი გეგმავს, არის ბირთვულ ქარს შიგნით მოლეკულური გაზის კვალზე დაკვირვება, რათა უფრო დეტალურად გაარკვიონ მათი მოძრაობა და ურთიერთქმედება გარემომცველ ცხელ გაზთან.
„საბოლოო პასუხს ჯერ კიდევ ვეძებთ, მაგრამ რაც უფრო მეტს ვსწავლობთ, მისი მიღებაც უფრო რთულდება“, — ამბობს კვლევის ავტორი, ჯონს-ჰოპკინსის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ენრიკო დი ტეოდორო.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.