Μυστηριώδεις παύλες αποκαλύφθηκαν στο κέντρο του Milky Way

Μυστηριώδεις παύλες αποκαλύφθηκαν στο κέντρο του Milky Way

Χρονική σήμανση: 2 Ιουνίου 2023 11:42 π.μ.
Κόμβος πηγής: 2695093
02 Ιουνίου 2023 (Ειδήσεις Nanowerk) Μια διεθνής ομάδα αστροφυσικών ανακάλυψε κάτι εντελώς νέο, κρυμμένο στο κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία. Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, ο Farhad Yusef-Zadeh του Πανεπιστημίου Northwestern ανακάλυψε γιγάντια, μονοδιάστατα νημάτια που κρέμονται κάθετα κοντά στον Τοξότη Α*, την κεντρική υπερμεγέθη μαύρη τρύπα του γαλαξία μας. Τώρα, ο Yusef-Zadeh και οι συνεργάτες του ανακάλυψαν έναν νέο πληθυσμό νημάτων — αλλά αυτά τα νήματα είναι πολύ πιο κοντά και βρίσκονται οριζόντια ή ακτινικά, απλώνονται σαν ακτίνες σε τροχό από τη μαύρη τρύπα. Αν και οι δύο πληθυσμοί νηματίων μοιράζονται αρκετές ομοιότητες, ο Yusef-Zadeh υποθέτει ότι έχουν διαφορετική προέλευση. Ενώ τα κατακόρυφα νήματα διαπερνούν τον γαλαξία, φτάνοντας σε ύψος έως και 150 έτη φωτός, τα οριζόντια νημάτια μοιάζουν περισσότερο με τις τελείες και τις παύλες του κώδικα Μορς, σημειώνοντας μόνο τη μία πλευρά του Τοξότη Α*. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Τα περιοδικά αστροφυσικής ("Ο πληθυσμός των νημάτων του γαλαξιακού κέντρου: Η κατανομή γωνίας θέσης αποκαλύπτει μια συστοιχισμένη εκροή σε κλίμακα μοιρών από το Sgr A* κατά μήκος του γαλαξιακού επιπέδου"). Εικόνα MeerKAT με μικρά νήματα, χρωματικά κωδικοποιημένα με βάση τη γωνία, στο γαλαξιακό κέντρο Εικόνα MeerKAT με μικρά νήματα, χρωματικά κωδικοποιημένα με βάση τη γωνία, στο γαλαξιακό κέντρο. (Εικόνα: Farhad Yusef-Zadeh) "Ήταν έκπληξη να βρω ξαφνικά έναν νέο πληθυσμό δομών που φαίνεται να δείχνουν προς την κατεύθυνση της μαύρης τρύπας", είπε ο Yusef-Zadeh. «Έμεινα πραγματικά έκπληκτος όταν τα είδα αυτά. Έπρεπε να κάνουμε πολλή δουλειά για να αποδείξουμε ότι δεν κοροϊδεύαμε τους εαυτούς μας. Και ανακαλύψαμε ότι αυτά τα νήματα δεν είναι τυχαία, αλλά φαίνεται να συνδέονται με την εκροή της μαύρης τρύπας μας. Μελετώντας τα, θα μπορούσαμε να μάθουμε περισσότερα για την περιστροφή της μαύρης τρύπας και τον προσανατολισμό του δίσκου προσαύξησης. Είναι ικανοποιητικό όταν βρίσκει κανείς τάξη στη μέση ενός χαοτικού πεδίου του πυρήνα του γαλαξία μας». Ένας ειδικός στη ραδιοαστρονομία, ο Yusef-Zadeh είναι καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Weinberg College of Arts and Sciences του Northwestern και μέλος του CIERA.

Δεκαετίες στα σκαριά

Η νέα ανακάλυψη μπορεί να αποτελεί έκπληξη, αλλά ο Yusef-Zadeh δεν είναι άγνωστος στην αποκάλυψη μυστηρίων στο κέντρο του γαλαξία μας, που βρίσκεται 25,000 έτη φωτός από τη Γη. Η τελευταία μελέτη βασίζεται σε τέσσερις δεκαετίες έρευνάς του. Αφού ανακάλυψε για πρώτη φορά τα κάθετα νήματα το 1984 με τους Mark Morris και Don Chance, ο Yusef-Zadeh μαζί με τον Ian Heywood και τους συνεργάτες τους αποκάλυψαν αργότερα δύο γιγάντιες φυσαλίδες ραδιοεκπομπής κοντά στο Sagittarius A*. Στη συνέχεια, σε μια σειρά δημοσιεύσεων το 2022, ο Yusef-Zadeh (σε συνεργασία με τους Heywood, Richard Arent και Mark Wardle) αποκάλυψε σχεδόν 1,000 κατακόρυφα νημάτια, τα οποία εμφανίζονταν σε ζεύγη και συστάδες, συχνά στοιβαγμένα σε ίση απόσταση ή δίπλα-δίπλα σαν χορδές σε άρπα. Ο Yusef-Zadeh πιστώνει την πλημμύρα νέων ανακαλύψεων στη βελτιωμένη τεχνολογία ραδιοαστρονομίας, ιδιαίτερα στο τηλεσκόπιο MeerKAT του Ραδιοαστρονομικού Παρατηρητηρίου της Νότιας Αφρικής (SARAO). Για να εντοπίσει τα νήματα, η ομάδα του Yusef-Zadeh χρησιμοποίησε μια τεχνική για να αφαιρέσει το φόντο και να εξομαλύνει τον θόρυβο από τις εικόνες του MeerKAT προκειμένου να απομονώσει τα νήματα από τις γύρω δομές. «Οι νέες παρατηρήσεις του MeerKAT άλλαξαν το παιχνίδι», είπε. «Η πρόοδος της τεχνολογίας και ο αφιερωμένος χρόνος παρατήρησης μας έχουν δώσει νέες πληροφορίες. Είναι πραγματικά ένα τεχνικό επίτευγμα από αστρονόμους ραδιοφώνου».

Οριζόντια έναντι κάθετης

Αφού μελέτησε τα κάθετα νήματα για δεκαετίες, ο Yusef-Zadeh σοκαρίστηκε όταν αποκάλυψε τα οριζόντια αντίστοιχά τους, τα οποία υπολογίζει ότι είναι περίπου 6 εκατομμυρίων ετών. «Πάντα σκεφτόμασταν τα κάθετα νήματα και την προέλευσή τους», είπε. «Έχω συνηθίσει να είναι κάθετοι. Ποτέ δεν σκέφτηκα ότι μπορεί να υπάρχουν άλλοι κατά μήκος του αεροπλάνου». Ενώ και οι δύο πληθυσμοί περιλαμβάνουν μονοδιάστατα νημάτια που μπορούν να προβληθούν με ραδιοκύματα και φαίνεται να συνδέονται με δραστηριότητες στο γαλαξιακό κέντρο, οι ομοιότητες τελειώνουν εκεί. Τα κατακόρυφα νήματα είναι κάθετα στο γαλαξιακό επίπεδο. τα οριζόντια νήματα είναι παράλληλα με το επίπεδο αλλά δείχνουν ακτινικά προς το κέντρο του γαλαξία όπου βρίσκεται η μαύρη τρύπα. Τα κατακόρυφα νήματα είναι μαγνητικά και σχετικιστικά. τα οριζόντια νήματα φαίνεται να εκπέμπουν θερμική ακτινοβολία. Τα κατακόρυφα νήματα περιλαμβάνουν σωματίδια που κινούνται με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. τα οριζόντια νήματα φαίνεται να επιταχύνουν το θερμικό υλικό σε ένα μοριακό νέφος. Υπάρχουν αρκετές εκατοντάδες κατακόρυφα νημάτια και μόνο μερικές εκατοντάδες οριζόντια. Και τα κατακόρυφα νήματα, τα οποία έχουν ύψος έως και 150 έτη φωτός, ξεπερνούν κατά πολύ το μέγεθος των οριζόντιων νημάτων, τα οποία έχουν μήκος μόλις 5 έως 10 έτη φωτός. Τα κάθετα νήματα κοσμούν επίσης χώρο γύρω από τον πυρήνα του γαλαξία. τα οριζόντια νημάτια φαίνεται να απλώνονται μόνο στη μία πλευρά, στραμμένα προς τη μαύρη τρύπα. «Μία από τις πιο σημαντικές συνέπειες της ακτινικής εκροής που έχουμε ανιχνεύσει είναι ο προσανατολισμός του δίσκου προσαύξησης και της εκροής που οδηγείται από πίδακα από τον Τοξότη Α* κατά μήκος του γαλαξιακού επιπέδου», είπε ο Yusef-Zadeh.

«Η δουλειά μας δεν ολοκληρώνεται ποτέ»

Η νέα ανακάλυψη είναι γεμάτη άγνωστα και το έργο του Yusef-Zadeh για να ξετυλίξει τα μυστήρια της μόλις ξεκίνησε. Προς το παρόν, μπορεί μόνο να εξετάσει μια εύλογη εξήγηση για τους μηχανισμούς και την προέλευση του νέου πληθυσμού. «Πιστεύουμε ότι πρέπει να προήλθαν από κάποιο είδος εκροής από μια δραστηριότητα που συνέβη πριν από μερικά εκατομμύρια χρόνια», είπε ο Yusef-Zadeh. «Φαίνεται να είναι το αποτέλεσμα μιας αλληλεπίδρασης αυτού του υλικού που εκρέει με αντικείμενα κοντά του. Η δουλειά μας δεν ολοκληρώνεται ποτέ. Πρέπει πάντα να κάνουμε νέες παρατηρήσεις και να αμφισβητούμε συνεχώς τις ιδέες μας και να εντείνουμε την ανάλυσή μας».

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Νανοχόκ