У космічних бульбашках Фермі виявили газ іншого походження

У космічних бульбашках Фермі виявили газ іншого походження

Июль 22, 2022 0 Автор science

Астрономи США виявили, що хімічний склад деяких газових хмар у космічних бульбашках Фермі не збігається з хімічним складом у центрі Чумацького Шляху. Це вказує на те, що частина матеріалу бульбашок, які астрономи пов’язують з викидами надмасивної чорної діри Sgr A*, надходить з іншого джерела, а самі хмари мають подвійне походження. Результати дослідження та висновки опубліковані в журналі Nature Astronomy.

Вчені проаналізували дані, отримані при спостереженнях високошвидкісних хмар бульбашок Фермі (FB HVC) за допомогою різних інструментів та телескопів. FB HVC — це газові хмари, які переміщаються з величезною швидкістю всередині бульбашок Фермі, гігантських структур над і під площиною Чумацького Шляху. Бульбашки Фермі були вперше виявлені космічним гамма-телескопом Fermi, який зафіксував протяжні кулясті області гамма-випромінювання з обох боків Галактики. Вважається, що це випромінювання виникає при взаємодії високоенергетичних частинок, випущених надмасивною чорною дірою, з газом та пилом у гало Чумацького Шляху.

Хмари з холодного газу всередині бульбашок Фермі спостерігаються в радіо-, ультрафіолетовому та оптичному діапазонах, а моделі узгоджуються з припущенням, що вони переміщуються під впливом зіркового вітру з ядра Галактики. Хоча вважалося, що всі FB HVC складаються з матеріалу, викинутого з центральних областей зоряного диска Чумацького Шляху або безпосередньо з околиць чорної діри, досі було мало відомо про їх металевість

. Результати нового дослідження показали, що вміст металів у 12 хмарах сильно варіюється, становлячи від 20 відсотків до 320 сонячної металевості.

Це розходиться з широко прийнятим уявленням, що всі FB HVC походять з тієї області бульбашок Фермі, що охоплює частину галактичного центру, де металевість порівняна з сонячною або перевищує її. Натомість автори припускають, що матеріал деяких хмар міг взятися з більш віддалених областей Галактики, наприклад, із зіркового диска Чумацького Шляху та галактичного гало

. Іншими словами, окрема популяція хмар походить з того середовища, в яке розширюються бульбашки Фермі, а не складаються з матеріалу, викинутого назовні вітром з галактичного ядра.

Відомо, що потужні витікання газу та речовини з ядер галактик перешкоджають хмарам холодного газу проникати в зірковий диск, що в кінцевому підсумку здатне повністю припинити процеси народження нових зірок. На думку вчених, бульбашки Фермі навряд чи будуть досить сильними, щоб «загасити» Чумацький Шлях, проте на їх прикладі можна вивчати, як потоки із чорних дірок можуть взаємодіяти з матеріалом із гало. Раніше «Лента.ру» писала про моделювання різних сценаріїв походження бульбашок Фермі та їх зв’язок із високоенергетичними струменями надмасивної чорної діри Sgr A*.