Το κέντρο του Γαλαξία μπορεί να είναι ακόμη πιο παράξενο από ό,τι νόμιζαν οι αστρονόμοι, σύμφωνα με μια νέα μελέτη.
Για τη μελέτη, μια ομάδα ερευνητών από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών στο Nanjing ερεύνησε έναν χάρτη ραδιενεργών ακτίνων γάμμα – της μορφής φωτός με την υψηλότερη ενέργεια στο σύμπαν, που μπορεί να προκύψει όταν σωματίδια εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας που ονομάζονται κοσμικές ακτίνες πέφτουν σε συνηθισμένη ύλη — ανατινάσσεται μέσα και γύρω από το κέντρο του γαλαξία μας.
Ο χάρτης αποκάλυψε ότι κάτι κοντά στο κέντρο του γαλαξία φαίνεται να επιταχύνει τα σωματίδια σε εκπληκτικές ταχύτητες – πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός – και να δημιουργεί μια αφθονία κοσμικών ακτίνων και ακτίνων γάμμα ακριβώς έξω από το γαλαξιακό κέντρο. Ωστόσο, ακόμη και όταν το γαλαξιακό κέντρο φυσά μια συνεχή καταιγίδα ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας στο διάστημα, κάτι κοντά στον πυρήνα του Γαλαξία εμποδίζει την είσοδο μεγάλου τμήματος κοσμικών ακτίνων από άλλα μέρη του σύμπαντος, ανέφερε η ομάδα στις 9 Νοεμβρίου στο το περιοδικό Nature Communications.
Οι ερευνητές περιέγραψαν το φαινόμενο ως ένα αόρατο «φράγμα» που τυλίγεται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο και διατηρεί την πυκνότητα των κοσμικών ακτίνων εκεί σημαντικά χαμηλότερη από το βασικό επίπεδο που παρατηρείται στον υπόλοιπο γαλαξία μας. Με άλλα λόγια: Οι κοσμικές ακτίνες μπορούν να βγουν από το γαλαξιακό κέντρο, αλλά δυσκολεύονται να μπουν μέσα.
Το πώς λειτουργεί αυτό το κοσμικό φράγμα ή γιατί υπάρχει, παραμένει ένα μυστήριο.
Τέρας στη μέση
Το κέντρο του γαλαξία μας βρίσκεται περίπου 26.000 έτη φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Τοξότη. Είναι ένα πυκνό και σκονισμένο μέρος, με περισσότερα από 1 εκατομμύριο φορές περισσότερα αστέρια ανά έτος φωτός από ολόκληρο το ηλιακό σύστημα – όλα τυλιγμένα γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα με περίπου 4 εκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου.
Οι επιστήμονες υποπτεύονται από καιρό ότι αυτή η μαύρη τρύπα, που ονομάζεται Τοξότης Α*, ή ίσως κάποιο άλλο αντικείμενο στο γαλαξιακό κέντρο, επιταχύνει πρωτόνια και ηλεκτρόνια σε σχεδόν ταχύτητα φωτός, δημιουργώντας κοσμικές ακτίνες που εκπέμπονται σε όλο τον γαλαξία μας και μετά στο διαγαλαξιακό χώρο. Αυτές οι ακτίνες διαδίδονται μέσα από τα μαγνητικά πεδία του γαλαξία μας, δημιουργώντας έναν ωκεανό από σωματίδια υψηλής ενέργειας που είναι περίπου ομοιόμορφη σε πυκνότητα σε ολόκληρο τον Γαλαξία μας. Αυτή η σταθερή σούπα σωματιδίων ονομάζεται θάλασσα κοσμικής ακτίνας.
Στη νέα τους μελέτη, οι ερευνητές συνέκριναν την πυκνότητα των κοσμικών ακτίνων σε αυτή τη θάλασσα με την πυκνότητα των κοσμικών ακτίνων μέσα στο γαλαξιακό κέντρο. Οι κοσμικές ακτίνες δεν είναι ορατές άμεσα, αλλά οι επιστήμονες μπορούν να τις βρουν σε χάρτες ακτίνων γάμμα του διαστήματος, οι οποίοι δείχνουν αποτελεσματικά πού οι κοσμικές ακτίνες έχουν συγκρουστεί με άλλους τύπους ύλης.
Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το τηλεσκόπιο Fermi Large Area, η ομάδα επιβεβαίωσε ότι κάτι στο γαλαξιακό κέντρο λειτουργεί πράγματι ως γιγάντιος επιταχυντής σωματιδίων, εκτοξεύοντας κοσμικές ακτίνες προς τον γαλαξία. Πιθανοί ένοχοι περιλαμβάνουν τον Τοξότη Α*, καθώς οι μαύρες τρύπες θα μπορούσαν θεωρητικά να εκτοξεύσουν ορισμένα σωματίδια στο διάστημα, ακόμη και όταν καταβροχθίζουν οτιδήποτε άλλο γύρω τους. τα απομεινάρια των αρχαίων σουπερνόβα. ή ακόμα και ισχυροί αστρικοί άνεμοι από τα πολλά αστέρια που στριμώχνονται στο γαλαξιακό κέντρο.
Αλλά ο χάρτης αποκάλυψε επίσης το μυστηριώδες «φράγμα», ένα σαφές σημείο όπου η πυκνότητα των κοσμικών ακτίνων πέφτει σημαντικά στην άκρη του γαλαξιακού κέντρου. Η πηγή αυτού του φαινομένου είναι πιο δύσκολο να εντοπιστεί, είπαν οι ερευνητές, αλλά μπορεί να περιλαμβάνει το συνονθύλευμα των μαγνητικών πεδίων κοντά στον πυκνό πυρήνα του γαλαξία μας.
Για παράδειγμα, πυκνά σύννεφα σκόνης και αερίου κοντά στο γαλαξιακό κέντρο θα μπορούσαν να καταρρεύσουν πάνω τους, συμπιέζοντας τα μαγνητικά πεδία εκεί και δημιουργώντας ένα φράγμα ανθεκτικό στις κοσμικές ακτίνες, πρότεινε η ομάδα στην εργασία της. Ή, ίσως οι αστρικοί άνεμοι από τα μυριάδες αστέρια στο γαλαξιακό κέντρο σπρώχνουν προς τα πίσω την κοσμική ακτίνα της θάλασσας, όπως κάνει ο ηλιακός άνεμος.
Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να καταλάβουμε τι ακριβώς συμβαίνει στα παράξενα βάθη του γαλαξία μας.
Ακολουθήστε μας στα κοινωνικά δίκτυα facebook, twitter, instagram, youtube, και στο Google news. Διαβάστε την e-enimerosi.com για να ενημερώνεστε για όλα τα νέα, από την Ελλάδα και τον κόσμο, κάνετε εγγραφή στην σελίδα και πατήστε το καμπανάκι για να ενημερώνεστε πρώτοι έγκαιρα και έγκυρα.