Godine 2020. astronomi su otkrili veliku strukturu u obliku pješčanog sata u ili blizu središta naše galaksije Mliječne staze. Nazvana “eROSITA mjehurići”, ova struktura izazvala je niz hipoteza koje pokušavaju objasniti njezinu prirodu. Nedavno je tim znanstvenika iz Kine i Europe izradio kartu visoke rezolucije tog područja i pronašao dokaze da dvije najistaknutije značajke nisu neovisne.
eROSITA mjehurići: Novi uvidi u strukturu Mliječne staze
eROSITA mjehurići prvi su put otkriveni pomoću eROSITA rendgenskog teleskopa, koji se nalazi na rusko-njemačkom svemirskom opservatoriju Spectrum-X-Gamma, lansiranom 2019. godine. Njihov oblik podsjeća na “Fermi mjehuriće” otkrivene desetljeće ranije, koji izviru iz središta galaksije.
Dok su Fermi mjehurići promatrani detekcijom gama zraka i rendgenskog zračenja koje emitiraju, eROSITA mjehurići su viđeni kao meki rendgenski zraci—vrlo energetski fotoni, ali s manje energije od onih korištenih za snimanje kostiju i mnogo manje energični od gama zraka.
Različite hipoteze o podrijetlu eROSITA mjehurića
Postoje dvije suprotstavljene hipoteze koje pokušavaju objasniti eROSITA mjehuriće: ili su to par divovskih mjehurića promjera 10.000 parseka koje je izbacilo središte galaksije, ili su to strukture promjera 100 parseka u području Sunca, koje se slučajno nalaze u smjeru galaktičkog središta. Jedan parsek iznosi 3,26 svjetlosnih godina.
“Energija uključena u ove dvije slike razlikuje se za tri do četiri reda veličine,” rekao je Teng Liu, astronom na Sveučilištu znanosti i tehnologije Kine u Hefei i glavni autor nove studije. “Dakle, rješenje ima važne posljedice za strukturu i povijest Mliječne staze.”
Novi pristupi i otkrića
Iako astronomi nisu uspjeli odrediti udaljenost do rendgenskog zračenja eROSITA mjehurića, uspjeli su izmjeriti udaljenost do prašnjavih oblaka koji su dio Mliječne staze.
Ranija studija koju je vodio Liu pronašla je tri izolirana prašnjava oblaka na udaljenosti od 500 do 800 parseka, čiji oblik savršeno odgovara rendgenskim sjenama na eROSITA mjehurićima, što implicira da su mjehurići još udaljeniji. Šok fronta koja emitira polarizirane radio valove povezuje Sjeverni polarni šiljak (NPS) i Lotusov oblak latica (LPC).
Sjeverni polarni šiljak (NPS) je svijetla rendgenska struktura koja se proteže iznad ravnine Mliječne staze, dok je Lotusov oblak latica (LPC) tamnija struktura koja se nalazi u istom području. Ove dvije značajke se na dvodimenzionalnoj karti rendgenskih zraka čine odvojenima, no mogle bi biti dio iste trodimenzionalne strukture.
Taj rad također je utvrdio da se vanjska granica sjevernog eROSITA mjehurića može lako objasniti kao iskrivljeni trodimenzionalni model ukorijenjen u galaktičkom centru, te je zaključeno da je skala eROSITA mjehurića oko 10.000 parseka, smještena u galaktičkom središtu.
Kako bi bolje razumjeli ovu perspektivu, Liu i njegov tim su izbjegavali analizirati glavno tijelo eROSITA mjehurića. Umjesto kvantitativnih izračuna, fokusirali su se na morfološke značajke vidljive golim okom. “Za rješavanje problema, nije nužno imati doktorsku titulu, već ideju,” rekao je Liu.
Na temelju oblika projiciranih trodimenzionalnih prašnjavih oblaka, zaključili su da su NPS i LPC udaljeni najmanje 1.000 parseka. Radio emisijski lukovi pronađeni su u tamnom području između ovih dviju značajki (gdje “tamno” znači odsutnost rendgenskih zraka) i pripisani su šok valovima prednje strane mjehurića. Usklađivanje vanjske granice NPS-a i LPC-a omogućilo je određivanje sjeverne granice mjehurića.
Razumijevanje granice može se lako objasniti kao rub trodimenzionalnog modela šalice, ukorijenjene u galaktičkom centru. Iz toga su zaključili da NPS i LPC nisu neovisne, udaljene značajke, već čine jedan, gigantski mjehurić. Utvrdili su da je sjeverni eROSITA mjehurić najvjerojatnije mjehurić promjera 10.000 parseka sa središtem u galaktičkom centru, nastao injekcijom energije.
Granica južnog mjehurića nije tako jasno definirana kao granica sjevernog, zbog slabijeg rendgenskog zračenja i složenijih značajki viđenih u radijskom spektru. Čini se da je više izdužen i manje nagnut od sjevernog mjehurića. Stoga se ne može odrediti je li južna “šalica” otvorena ili se doista zatvara u mjehurić.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
