ทางช้างเผือกกำลังเป่าฟองอากาศในสัดส่วนจักรวาลBUBBLE JET ฟองรังสีแกมมาที่เพิ่งค้นพบใหม่สองฟองขยาย 25,000 ปีแสงหรือประมาณหนึ่งในสี่ของเส้นผ่านศูนย์กลางทางช้างเผือกด้านบนและด้านล่างระนาบของกาแลคซีดังแสดงในภาพประกอบนี้นาซ่า-ก็อดดาร์ดนักดาราศาสตร์ได้ค้นพบฟองก๊าซรังสีแกมมา 2 ฟอง ซึ่งแต่ละฟองมีขนาดเท่ากับกาแลคซีขนาดเล็ก อยู่เหนือและใต้ศูนย์กลางของทางช้างเผือกเหมือนกับปลายดัมเบลล์ขนาดยักษ์
Douglas Finkbeiner จาก Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
ในเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ และเพื่อนร่วมงานของเขาวิเคราะห์ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Fermi Gamma-ray ของ NASA เพื่อค้นหาฟองอากาศ ซึ่งอาจถูกสร้างขึ้นในแกนกลางของดาราจักรโดยการระเบิดเมื่อนานมาแล้ว การก่อตัวดาวฤกษ์หรือการปะทุในอดีตจากหลุมดำมวลมหาศาลที่เชื่อกันว่าอยู่ที่นั่น Finkbeiner อธิบายการค้นพบนี้ ซึ่งจะปรากฏในวารสาร Astrophysical Journal ในวันที่ 1 ธันวาคม ระหว่างการบรรยายสรุปทางโทรศัพท์ในวันที่ 9 พฤศจิกายน
ฟองอากาศไม่ชัดเจนนักเนื่องจากหมอกรังสีแกมมาพลังงานสูง ซึ่งค้นพบโดย Finkbeiner และเพื่อนร่วมงานของเขาเมื่อปีที่แล้ว เต็มท้องฟ้า สาเหตุหลักมาจากอิเล็กตรอนและโปรตอนความเร็วสูงที่มีปฏิสัมพันธ์กับแสงและก๊าซระหว่างดวงดาวในทางช้างเผือก แต่เมื่อ Finkbeiner และเพื่อนร่วมงานของเขาลบหมอกออกจากข้อมูลของกล้องโทรทรรศน์ Fermi พวกเขาค้นพบก้อนยักษ์สองก้อน
ไกลจากระนาบของดาราจักรนั้น มองเห็นขอบคมของโครงสร้างได้ง่าย แต่ใกล้กับระนาบ ซึ่งการแผ่รังสีแกมมาไม่สว่างเท่าการแผ่รังสีจากจานของทางช้างเผือก เป็นการยากที่จะระบุได้ว่า คุณลักษณะนี้มีลักษณะรูปร่างนาฬิกาทรายของสองฟองที่เชื่อมต่อกัน Gregory Dobler จาก University of California, Santa Barbara ซึ่งทำงานร่วมกับ Finkbeiner บนแผนที่ก่อนหน้านี้ของหมอกรังสีแกมมา บางรุ่นให้รูปทรงเรขาคณิตที่ดูเหมือนนาฬิกาทรายในขณะที่บางรุ่นดูเหมือนวงรีมากกว่า Dobler กล่าว
Finkbeiner กล่าวว่าทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเวลาที่ฟองถูกสร้างขึ้น
แต่ละฟองมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 25,000 ปีแสง ประมาณความยาวของเมฆแมเจลแลนใหญ่ ซึ่งเป็นดาราจักรบริวารของทางช้างเผือก ในการกลั่นกรองข้อมูลที่ถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์อื่น คำแนะนำของโครงร่างของฟองสบู่จะปรากฏเป็นทั้งรังสีเอกซ์และไมโครเวฟพลังงานต่ำ Finkbeiner กล่าว
แหล่งที่เป็นไปได้ของฟองสบู่คือคลื่นของการเกิดดาวฤกษ์ที่ใจกลางกาแลคซีเมื่อหลายล้านปีก่อน หากดาวมวลมากเกิดพร้อมกันจำนวนมาก การตายด้วยระเบิดของพวกมันอาจส่งพลังงานให้เพียงพอ ในรูปของอิเล็กตรอนหรือโปรตอนที่มีพลัง เพื่อสร้างพลังงานให้กับฟองสบู่และทำให้พวกมันเรืองแสงด้วยรังสีแกมมา อย่างไรก็ตาม หลักฐานก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าจำนวนของทารกแรกเกิดจำนวนมากที่ต้องใช้ในการจัดหาพลังงานจะสูงเกินจริง
Finkbeiner กล่าวว่าตอนนี้เขาชอบคำอธิบายอื่น นั่นคือไอพ่นของสสารที่ถูกขับออกจากหลุมดำมวลมหาศาลที่คาดว่าน่าจะอาศัยอยู่ที่ใจกลางกาแลคซี ปัจจุบันหลุมดำไม่ได้แผ่รังสีออกมามากนัก แต่ถ้ามันกินอาหารอย่างบ้าคลั่งเมื่อสองสามล้านปีก่อน หลุมดำคงจะเหวี่ยงวัสดุที่สามารถจ่ายไฟให้กับฟองสบู่ได้อย่างง่ายดาย “นี่อาจเป็นหลักฐานแรก” สำหรับการปะทุครั้งใหญ่ของหลุมดำมวลมหาศาล Finkbeiner กล่าว
ทีมของฟินค์ไบเนอร์ในขั้นต้นถูกเลื่อนออกไปโดยสถานการณ์นั้นเพราะดูเหมือนว่าเจ็ตของหลุมดำซึ่งไม่ควรมีการจัดตำแหน่งพิเศษกับดาราจักรโดยรอบจะต้องระเบิดในแนวตั้งฉากกับระนาบของทางช้างเผือกพอดีเพื่อสร้างฟองคู่ . Finkbeiner กล่าวว่าตอนนี้เขาตระหนักดีว่าเครื่องบินเจ็ตไม่จำเป็นต้องมีการจัดตำแหน่งพิเศษนั้น แต่จะอัดฉีดพลังงานส่วนใหญ่เหนือและใต้ดิสก์ของดาราจักรโดยธรรมชาติ ที่ซึ่งความหนาแน่นของก๊าซต่ำที่สุดและไอพ่นสามารถเจาะทะลุได้ง่ายที่สุด
นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่เขากล่าวว่าคำอธิบายที่ดีที่สุดอาจเป็นการรวมกันของทั้งสองแหล่ง การระเบิดของซุปเปอร์โนวาจากประชากรของดาวมวลมากอาจทำให้ฟองสบู่พองตัว ในขณะที่กิจกรรมเจ็ทที่ตามมาจากหลุมดำอาจทำให้ฟองสบู่เรืองแสงเรืองแสงในรังสีแกมมา
นักทฤษฎี David Spergel จากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันกล่าวว่าเขาสงสัยว่าหลุมดำตรงกลางซึ่งมีมวลมากถึง 4 ล้านดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงาน เป็นที่ทราบกันดีว่าหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางดาราจักรอื่นขับเคลื่อนลมและไอพ่นที่ทรงพลังมากจนสามารถขับธาตุหนักและก๊าซออกจากกาแลคซีได้ ข้อสังเกตใหม่ “ชี้ให้เห็นว่าทางช้างเผือกของเรา [ยัง] กำลังขับวัตถุออกไปด้านนอก” เขากล่าว
เมื่อทีมของเขาเริ่มตรวจสอบข้อมูล Fermi เป็นครั้งแรก Finkbeiner ตั้งข้อสังเกต นักวิจัยหวังว่าจะพบสัญญาณของสสารมืด ซึ่งเป็นวัสดุที่มองไม่เห็นซึ่งประกอบขึ้นเป็นมวลส่วนใหญ่ในจักรวาล สสารมืดบางประเภทที่เสนอจะทำลายกันและกันเมื่อสัมผัสกัน ทำให้เกิดรังสีแกมมาโดยตรง ในกรณีดังกล่าว ผลลัพธ์ใหม่อาจไม่เปลี่ยนแปลงข้อสรุปของทีมที่ประกาศการค้นพบสสารมืดที่เป็นไปได้ภายในเวลาไม่กี่ร้อยปีแสงจากใจกลางกาแลคซีในเดือนตุลาคม ( SN: 11/20/10, p. 11 ) นีล ไวน์เนอร์แห่งมหาวิทยาลัยนิวยอร์กแสดงความคิดเห็น
ในทางกลับกัน หากสสารมืดผลิตรังสีแกมมาทางอ้อมโดยการสลายตัวเป็นอนุภาคอื่นๆ เช่น อิเล็กตรอนในครั้งแรก แสดงว่าสัญญาณของสสารมืดที่ใจกลางดาราจักรน่าจะหายไป นั่นเป็นเพราะว่าอิเล็กตรอนที่สร้างสสารมืดอาจถูกเหวี่ยงจากจุดศูนย์กลางไปยังฟองอากาศขนาดยักษ์ ก่อนที่จะมีโอกาสปล่อยรังสีแกมมาปากโป้ง
แนะนำ : เคล็ดลับต่างๆ | เว็บรวมวิธีต่างๆ How to | จัดอันดับซีรีย์ | รีวิวครีม
