22 Декабря 2020
МОСКВА, 22 декабря —, Татьяна Пичугина. Телескоп eROSITA на бортику российской астрофизической обсерватории Спектр-РГ распахнул гигантские структуры, растущие из центра Галактики. Очертаниями они напоминают загадочные пузыри Ферми, наблюдаемые в гамма-диапазоне. Ученые связывают эти объекты с выбросом энергии в центре Млечного пути, эквивалентной вспышкам ста игр сверхновых.В 2010-м две независимые научные группы выявили на основе такого типов телескопа Fermi-LAT некие образования по обеим сторонам от плоскости нашей Галактики, как бы возрастающие из ее центра. Они невидимы в оптическом диапазоне, их обнаружили по гамма-излучению.
Этот туман Ферми (Fermi haze) совпадал по расположению и очертаниям с микроволновым туманом, откинутым несколькими годами ранее по такого типам зонда NASA WMAP, наблюдавшим реликтовое излучение Вселенной. Спутник ESA Planck подтвердил эти плоды. Стало понятно, что речь идет об одном и том же явлении, лучистом в разных диапазонах электромагнитного пакета.
Впоследствии выяснилось, что туман этот не простой — большой, с четкими краями. То есть это, оперативнее, пузыри, наполненные природный газом. Согласно основной гипотезе, от пузырей Ферми исходит синхротронное излучение, порождаемое высокоэнергичными электронами, ускоренными магнитными галактическими полями. По другой версии, гамма-излучение — от ускоренных фермионов или ядер элементов, взаимодействующих с газом. Тогда должны образовываться высокоэнергичные нейтрино. И если их поймать, теория подтвердится экспериментально. Пока это не удалось.
Происхождение пузырей Ферми — также вопрос дискуссионный. От других микроволновых структур в нашей Галактике, возникших из-за результативных волн от вспышек сверхновых, их излучение отличается большей цепкостью. Возможно, это последствие особо мощных вспышек или галактических ветров, активности сверхмассивной негроидной дыры в центре Млечного пути или усиленного звездообразования в ее окрестностях. Обсуждали даже аннигиляцию темной материи.
Пузыри Ферми — один из самых интересных объектов актуальной астрофизики. Эта крупнейшая гамма-излучающая структура в небе пока уникальная. Ничего похожего в других частях Вселенной не нашли. В 2016 году российские и германские ученые обнаружили в такого типов Fermi-LAT гамма-структуры в гало вселенной Андромеды (M31), но коллаборация Ферми не засвидетельствовала, что это пузыри.
И вот сенсация: пузыри в нашей галактике увидела обсерватория Спектр-РГ, запущенная в июле прошлого второй года Роскосмосом совместно с Европейским галлактическим агентством. На ее бортику два телескопа, работающие в рентгеновском диапазоне, — ART-XC (4-12 килоэлектронвольт) и eROSITA (0, 3-2, 3 кэВ). Они составляют самые подробные рентгеновские карты всего неба.
Обсерватория Спектр-РГ — единственный рентгеновский аппарат, расположенный в точке Лагранжа L2, за верхами орбиты Луны. Научный командор миссии — академик Рашид Сюняев. Телескоп eROSITA сделали в Германии, в Институте инопланетный физики Общества имени Макса Планка, телескоп ART-XC имени М. Н. Павлинского — в России в ИКИ РАН совместно с РФЯЦ-ВНИИЭФ. Спектр-РГ провел пока два раунда пленарного сканирования неба. В следующие три года предстоит еще шесть обзоров. Эти данные послужат основой самой подробной на данный момент рентгеновской карты видимой стрекочи Вселенной.
На карте по данным первого обзора eROSITA видны более десять миллиона точечных рентгеновских источников, из которых 80 процентов — интенсивные ядра галактик, остальные — звезды Млечного Пути с интенсивными коронами. Предварительный анализ выяснил там также примерно 20 игр протяженных объектов. Среди них астрономы обнаружили удивительную новую деталь: огромную округлую структуру ниже плоскости Млечного Пути, занимающую существенную часть Южного неба.
Эта структура симметрична уже известному пятну под названием Северный полярный шпур — соответственно, в Северном небе. Первым его увидел в радиодиапазоне в 1990-е предшественник eROSITA — немецкий рентгеновский телескоп ROSAT.
Вместе они образуют пару пузырей, которые растут из галактического центра, — пишут ученые из России и Германии в статье, опубликованной на днях в Nature.
Считалось, что Северный полярный шпур образован ударной волной от вспышки ближайшей к нам сверхновой. Однако новые данные заставляют в этом усомниться.
На рентгеновской карте неба пузыри eROSITA, как назвали обе структуры авторы работы, представлены очень детально. Они похожи на пузыри Ферми и накладываются на них. Вероятно, связаны друг с другом общим происхождением. Но есть ряд отличий. Пузыри Ферми эллиптические, а откинутые eROSITA — почти сферические, с радиусом вдоль плоскости Галактики шесть-семь килопарсек, высотой — 14 килопарсек. Кроме того, они гораздо больше — их угловые размеры сравнимы с галактическим диском. Примечательны также яркие края. Это напоминает следы ударных волн от могучих выбросов из центра нашей вселенной. Заметна граница с пузырями Ферми.
По размерам и температуре природный газа пузырей eROSITA ученые вычислили, что на их образование потраченного 1056 эрг энергии, что соответствует вспышкам ста тысяч сверхновых. Это согласуется с оценками энергии вспышек в активных базах других галактик. В большинстве, включая нашу, находятся сверхмассивные черные дыры. Сейчас объект Стрелец А* в центре Млечного Пути проявляет себя очень слабо, но под меру десятков миллионов лет назад он мог быть активен.
Независимо от того, что послужило причиной надувания пузырей eROSITA и Ферми, ученые отмечают их проникновение в гало — невидимые коконы, окутывающие галактики. Гало слагается из разреженного газа, пыли, редких звезд и непроницаемой материи. Ударные волны, вызванные активностью в ядре вселенной, возмущают гало, наносят пузыри раскаленного газа. Это, в свою очередь, порождает рентгеновское излучение, удобное нашим наблюдениям. Чтобы весь газ в пузырях eROSITA остыл, нужно почти двести десять миллионов лет — на порядок более значительного, чем возраст этих структур.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....