Wiatr galaktyczny z jądra Drogi Mlecznej jest rozpędzany do 3 mln km/h

Jakieś 3 miliony lat temu w jądrze naszej Galaktyki miał miejsce ogromny wybuch, w wyniku którego gaz i materia zostały wyrzucone zeń z prędkością 3 milionów km/h. Teraz dzięki teleskopowi Hubble’a astronomowie są świadkami jego następstw. Kłęby chmur gazu wznoszą się na wysokość 30.000 lat świetlnych nad i pod płaszczyznę dysku Drogi Mlecznej. Ogromne struktury zostały odkryte pięć lat temu jako poświata promieniowania gamma zwrócona w kierunku centrum Galaktyki. Podobny balon zaobserwowano również w promieniach rentgenowskich i falach radiowych. Jednak dopiero dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Hubble’a astronomowie byli w stanie po raz pierwszy zmierzyć prędkość i skład tego tworu. Teraz próbują obliczyć masę materii wydmuchiwanej z Galaktyki, co pozwoli ustalić przyczynę tego wybuchu.

Astronomowie rozpatrują dwa możliwe scenariusze pochodzenia tych dwubiegunowych płatków: burza lub nowo rodzące się gwiazdy w Drodze Mlecznej, bądź też wybuch supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w jej centrum. Naukowcy już widywali wiatr gazowy złożony ze strumienia naładowanych cząstek emanujący z jąder innych galaktyk, jednak jeżeli chodzi o naszą własną jest to widok unikalny. Dzięki temu, że zjawisko zaobserwowano w odległości zaledwie 25.000 lat świetlnych od nas, w naszej Galaktyce to astronomowie mogą dokładnie badać jego szczegóły oraz strukturę. Mogą zobaczyć jak duże są pęcherzyki i zmierzyć je sprawdzając przy okazji, jaką część nieba pokrywają.

Bąble Fermiego, bo tak nazwano tę strukturę zostały pierwszy raz dostrzeżone w 2010 roku przy pomocy Fermi Gamma-ray Space Telescope. Detekcja promieniowania gamma o wysokiej energii sugeruje, że gwałtowne wydarzenie w jądrze galaktyki rozpoczęło agresywny wyrzut gazu w przestrzeń kosmiczną. Aby zdobyć więcej informacji na jego temat astronomowie użyli spektrografu Hubble’a Cosmic Origins Spectrograph (COS) do zbadania światła ultrafioletowego pochodzącego z odległego kwazaru znajdującego się w północnej bańce. Światło docierające do nas z płatka niesie informacje o prędkości, składzie i temperaturze gazu rozszerzającego się wewnątrz bańki, które mogą być potwierdzone jedynie przez COS. Widma badane przez COS wykazują, że pędzi on z prędkością około 3 milionów km/h.

Dzięki danym z COS astronomowie mogli po raz pierwszy zmierzyć skład materii przetwarzanej w gazowy obłok. Wykryto w nim krzem, węgiel i aluminium, co oznacza że gaz jest wzbogacony o ciężkie pierwiastki wytwarzane wewnątrz gwiazd czy też będące pozostałością z czasu formowania się gwiazd. Pomiary temperatury wskazują na 17.500 stopni C, czyli znacznie mniej niż większość supergorącego wypływającego gazu, którego temperaturę szacuje się na 18.000 stopni. Jest to pierwszy wynik badania dwudziestu odległych kwazarów, których światło przechodzi wewnątrz lub na zewnątrz Bąbli Fermiego. Analiza pełnej próbki wykaże, ile masy jest w rzeczywistości wyrzucane. Następnie astronomowie mogą porównać wypływającą masę z prędkościami w różnych miejscach pęcherzy by określić ilość energii potrzebnej do napędzenia wybuchu i ewentualnie jego pochodzenia. Jeden ze scenariuszy sugeruje, że gwiazda bądź grupa gwiazd opada na supermasywną czarną dziurę wewnątrz Galaktyki. W trakcie tego procesu supergorący gaz jest wypychany w przestrzeń kosmiczną. Ponieważ bąble żyją krótko w porównaniu z wiekiem Galaktyki, sugeruje to że zjawisko może być powtarzalne w historii naszej Drogi Mlecznej. Cokolwiek powoduje jej wyzwalanie prawdopodobnie pojawia się epizodycznie, być może jedynie wtedy, gdy czarna dziura pożera stężoną materię. Wiatr galaktyczny jest powszechny w procesie formowania się gwiazd w galaktykach, takich jak M82, które tworzą gwiazdy w swoich jądrach. Pomimo, że w Drodze Mlecznej powstaje obecnie niewiele gwiazd, rzędu 1-2 rocznie, w pobliżu jądra Galaktyki rejestrowane jest wysokie natężenie ich powstawania.

Źródło:
Hubblesite

Urania - Postępy Astronomii