https://frosthead.com

A Tejút hiányzó misztériumának rejtélyének megoldása

Galaxisunk közepén található egy Nyilas A * nevű fekete lyuk (Nyilas A-csillagnak ejtve). Jó elképzelésünk van a galaxisunk, a Tejút formájáról. Ez egy kétkarú, a Nyilas A * -ról kinyúló és folyamatosan forgó spirál. Mivel azonban a tudósok megfigyelték a Tejút gravitációs hatásait, rájöttek, hogy valami hiányzik. A sötét anyagot nem számítva a Tejút körülbelül 150–300 milliárd darabszor tömege a nap tömegét, ám a kutatók bizonyítékot találtak arra, hogy csak mintegy 65 milliárd napelemes tömeggel rendelkezik.

Ez sok hiányzó tömeg.

A Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ új kutatási cikke, amelyet az The Astrophysical Journal közzétett, magyarázatot ad a hiányzó tömeg nagy részére, miközben hozzájárul a galaxis közelmúltbeli történetének jobb megértéséhez. A röntgen távcsövek segítségével a kutatók egy hatalmas, nagyon meleg gázbuborékot fedeztek fel Nyilas A * környékéről. Ez a gáz olyan meleg (több mint egymillió fok), hogy láthatatlan volt a szokásos távcsövek számára.

Martin Elvis, a Smithsonian asztrofizikus az Asztrofizikai Központtal és a cikk egyik szerzője azt mondta, hogy rejtvény rejtvénye annak, hogy kitaláljuk, hogyan lehet a galaxis elrejteni annyi tömeget. "A rendes anyag többsége nem található meg olyan formában, amelyet könnyen láthatnánk, tehát meg kell gondolni a rejtelés módját" - mondja. „Az egyik módja annak, hogy elrejtse, ha melegíti. Ahogy melegebb lesz, a külső elektronok lekapcsolódnak. Csak az elektronokra gyakorolt ​​hatás miatt látunk dolgokat, így amikor ezek eltűnnek, nem láthatjuk. "

A tudósok távcsöveket használtak, amelyek a szokásos fény helyett röntgen-sugárzást figyelnek. Az XMM-Newton és a Chandra űrhajó röntgenfelvételeinek tanulmányozásával egy hatalmas gázbuborék kontúrjai kezdtek megjelenni.

Jelenleg a Nyilas A * viszonylag inaktív fekete lyuk. De hatmillió évvel ezelőtt, amikor az első homininek megjelentek a Földön, hatalmas mennyiségű anyagot szopott a közelében. Ez egy viszonylag üres hely buborékját hozta létre. De a Nyilas A * szintén kis sűrűségű gázt pumpált ki ebbe a térbe, amely rengeteg oxigént és valószínűleg hidrogént és egyéb elemeket tartalmaz.

"Csak az oxigént mérhetjük meg" - mondja Elvis. „Ez a legnagyobb esélye, hogy meglátogassák. Szeretnénk többet csinálni, de nagyon nehéz látni a többi elemet. Ez egyértelműen nem tiszta gáz az univerzum kezdetétől, mert benne van ez az oxigén. "

A gáz valószínűleg soha nem hűl le. "Az, amire a gáz lehűl, az az, hogy energiát távolít el" - mondja Elvis. „Alacsony sűrűségnél ez nem sok történik. A világegyetem korszakához hasonlóan kihűlni fog, így valószínűleg nem fog megtörténni.

A gázbuborék körülbelül egymillió mérföld / óra sebességgel bővül, és a föld felé vezető út kb. Kétharmadát elérte. "Amikor ide kerül, kevésbé sűrű lesz" - mondja Elvis. "Néhány millió év alatt itt lesz."

Ne ess pánikba. Miközben a gáz nagyon meleg, a részecskék annyira diffundáltak, hogy nem tudnak ártani az embereknek. Ha egy űrhajót kísérletezne ezen a buborékon keresztül, "alapvetően nem veszi észre" - mondja Elvis. "Sokkal kevésbé sűrű, mint a normál csillagközi csillag."

A kutatás látszólag megerősíti a Nyilas A * legutóbbi tevékenységének ütemtervét, amelyet 2010-ben vázolt fel Douglas Finkbeiner, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központtal együtt.

Elvis reméli, hogy egy erősebb röntgen-távcső lehetővé teszi a jobb kép megjelenését a távoli gázbuborékból. A Chandra röntgen teleszkóp vételi területe csak egy adagolóedény méretének felel meg a röntgenfelvételek gyűjtéséhez. A NASA jelenleg fontolóra veszi a The X-ray Surveyor nevű kézműves építésére irányuló javaslatot.

„Néhány négyzetméter gyűjtőfelület lenne” - mondja Elvis. „Senki sem biztos abban, hogy meg tudjuk építeni, de a kutatás folyamatban van. Biztosak vagyunk abban, hogy építeni tudunk valamit ugyanolyan költséggel, mint a Chandra, de több százszor jobb. "Egy ilyen távcsővel hozzáteszi:" Sokkal finomabb részleteket láthatnánk egy sokkal nagyobb területen. . . így nagyon gyorsan megtervezhetjük ezt az egész buborékot. ”

A Tejút hiányzó misztériumának rejtélyének megoldása