(X線: NASA/CXC/ミシガン大学/J-T Li et al.; 光学: NASA/STScI) 6,700万光年離れた銀河が巨大な泡を吹いています。私たちは彼らが何であるかを知っています。核スーパーバブルとして知られるこの構造は、超大質量によって作成された可能性が高い ブラックホール 銀河の中心で。現在、新しいデータのおかげで、その内部で信じられないことが起こっていることがわかっています。
NASA のチャンドラ X 線天文台による渦巻銀河 NGC 3079 の観測により、泡は実際には巨大な宇宙粒子加速器であり、縁の周りでエネルギーの高い高速粒子を生成していることが明らかになりました。
核のスーパーバブルは、ここ天の川銀河にもあるフェルミバブルと呼ばれるものの若いバージョンのようなものです.天文学者は、これらは銀河の中心にある超大質量ブラック ホール (として知られている 活動銀河核 ）。
ブラック ホールがエネルギーを供給しているとき、非常に強力なプラズマ ジェットがその極から光速に近い速度で発射されます。これがどのように起こるかは不明ですが、天文学者は考える降着円盤の内部からのその物質は、ブラックホールの外側の磁力線を介して極に向かって運ばれ、極から放出されます。
これらのジェットは 仮説は続く 、ロケットで宇宙に飛び出し、銀河面の上下の空間に巨大な空洞を刻みます。天の川では、フェルミ泡は約 50,000 光年の距離に広がっているため、それらを引き起こした摂食イベント (摂食イベントがあった場合) は、しばらく前に発生したに違いありません。
(X線: NASA/CXC/ミシガン大学/J-T Li et al.; 光学: NASA/STScI)
NGC 3079 の気泡は少し小さく、1 つは差し渡しが 4,900 光年、もう 1 つは 3,600 光年です。しかし、彼らは勉強するのも本当に上手です。泡は離れたところにあるため、泡全体を簡単に見ることができます。彼らは若いので、これらのオブジェクトの進化を理解するのに役立ちます.
そこで天文学者はチャンドラを調べ、データの中に何か奇妙なものを見つけました - 最高エネルギーX線の特徴は、 シンクロトロン 放出。つまり、巨大粒子加速器があるということです。
実際、これは銀河の泡からシンクロトロン放射が発せられていることを示す最初の直接的な証拠です。
これは単なる X 線データです。 (NASA/CXC/ミシガン大学/J-T Li 他)
気泡が星間物質の周囲のガスに膨張すると、衝撃波が発生し、それが絡み合った磁場を生成します。ミシガン大学の研究チームによると、粒子はこれらの衝撃磁場の周りで跳ね返ります。ショックフロントを通過すると、加速ブーストが得られます。
これらの粒子は、銀河の中心で発生した可能性はありません。泡の端に到達するまでに、エネルギーを失いすぎていたはずです。
この加速器効果により、ラージ ハドロン コライダーの能力の 100 倍のエネルギーを持つ粒子が生成される可能性があります。そうなれば、また別の不思議な現象の元になるかもしれない―― 宇宙線 .
これらの非常にエネルギーの高い粒子を生成するものはわかっていません。実際、私たちは最近、それらが由来する可能性があることを発見したばかりです.天の川の外.
しかし、フェルミ気泡が粒子加速器として機能し、これらの加速された粒子の一部が気泡から逃れた場合、最終的に宇宙線として地球に到達する可能性があります.
それはおそらくたくさんありますが、ただそこに行って見ることができるわけではありません (それは素晴らしいことですが)。泡を作るのがブラックホールであることさえ、私たちにはわかりません。強力な星風ベビースターから。
「将来のより深い電波/X線観測、磁場の慎重な測定とモデリング、およびさまざまなシナリオでのスーパーバブルの理論的モデリングは、南西バブルの硬X線過剰の性質をよりよく調べるのに役立ちます。銀河核スーパーバブルの起源をよりよく理解するために、 研究者は彼らの論文に書いた .
時間とさらなる研究により、これらの魅力的な構造についてより多くのことが明らかになり、いくつかの確固たる答えが得られるでしょう.
この研究は、 天体物理ジャーナル .