Изучение газа во Вселенной – непростая задача. Мы часто обращаем внимание на «невидимые» длины волн электромагнитного спектра, такие как рентгеновские лучи. Рентгеновская обсерватория Чандра наблюдала жерло горячего газа, уносящегося из центра Млечного Пути. Расположенный на расстоянии около 26 000 световых лет от нас, джет простирается на сотни световых лет и перпендикулярен диску Галактики. Сейчас считается, что газ был вытеснен из центра Млечного Пути из-за столкновения с более холодным газом, лежащим на его пути и создавшим ударные волны.
Рентгеновская обсерватория «Чандра» была запущена НАСА в 1999 году. С тех пор она вращается по орбите над атмосферой, исследуя космос с помощью рентгеновских лучей высокой энергии. Он предоставляет нам потрясающие данные высокого разрешения, которые позволяют нам изучать черные дыры, остатки сверхновых и другие события высокой энергии с беспрецедентной детализацией.
Используя мощность телескопа «Чандра» для изучения центра нашей Галактики, на расстоянии 26 000 световых лет были видны хребты, перпендикулярные плоскости Млечного Пути. Команда исследователей полагает, что хребты — это стены туннеля, имеющего форму цилиндра. Эта структура помогает направлять горячий газ вперед, подобно дымоходу над камином, в сторону от центра Галактики. Это отверстие имеет длину около 700 световых лет и простирается от ядра Млечного Пути.
Ранее структура была обнаружена с использованием более ранних данных Чандры, а также проекта XMM-Newton. Радиоизлучение также было обнаружено радиорешеткой MeerKAT (базируется в Южной Африке и состоит из 64 приемников) и демонстрирует мощное воздействие магнитных полей, направляющих газ вдоль дымохода. Ведущий ученый Скотт Макки из Чикагского университета сказал: «Мы подозревали, что магнитные поля действуют как стенки дымохода и что горячий газ проходит сквозь них, как дым». Он продолжил: «Теперь мы обнаружили вытяжное отверстие в верхней части дымохода».
Изучая данные Чандры, команда считает, что вентиляционное отверстие образовалось в результате столкновения горячего газа, поднимающегося по туннелю, с более холодным газом. Считается, что яркие гребни на стенах являются результатом ударных волн, возникших в результате столкновения. Левая часть туннеля кажется ярче, потому что газ, текущий вверх, ударяет в дымоход под более прямым углом и передает больше энергии.
Что касается происхождения горячего газа, то считается, что он происходит из материала, падающего в черную дыру в центре Галактики. Поскольку материал аккрецируется вокруг черной дыры, ряд событий может привести к выбросу материала из аккреционного диска, заставляя газ двигаться по трубе. Считается, что рентгеновские вспышки происходят каждые пару сотен лет вблизи черной дыры, где взрывы рентгеновского излучения отражаются от скопившейся горячей плазмы. Считается, что эти факелы выбрасывают горячий газ вверх и наружу через вентиляционное отверстие.
Одним из нерешенных вопросов, требующих дополнительных исследований, является конечная движущая сила выделения энергии. Является ли это единичным крупным событием, таким как смерть звезды, разрываемой черной дырой, или серией более мелких событий, которые накапливаются? Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять события в центре Галактики и построить более полную картину природы жерла в центре Галактики.
Источник: «Чандра» НАСА замечает, что галактический центр выходит наружу.
