何十年もの間、天文学者は、宇宙写真のスポットが小さいサイズの狭い間隔のオブジェクトなのか、それとも巨大で遠いものなのかを議論してきました。新しいX線星図は、2番目のオプションをサポートしています。
このX線マップ[クリック可能]は、天の川円盤から上下する巨大な泡をはっきりと示しています。おそらく、それらは銀河の中心にある超大質量ブラックホールによって生成されました。
ときに ピーター・リミット、地球外物理学のためのドイツのマックスプランク研究所の天体物理学者は、最初の宇宙で最もホットなオブジェクトの新しいマップに気づいた、彼はすぐに銀河大災害の影響を認識しました。明るい黄色の雲は天の川の平らな円盤から数万光年離れて渦巻いており、そのわずかに薄い対応物は反対方向に反射していました。
構造が非常に明白だったので、書面で詳細に説明する必要はないようでした。 「しかし、ネイチャーは私たちからの1枚の写真の出版物を受け入れず、編集者は「そうだね」のようなことを言わないだろう」とリミットは言った。 「それで、私たちはいくつかの分析をしなければなりませんでした。」
2020年12月9日にジャーナルに発表された 結果は、1つのアイデアをフロンティア理論の分野から主流に移しました。
1950年代に、天文学者は最初 に私たちの上のアーチ、つまり銀河面の「北」に気づき、電波を放射しました。その後の数十年で、「北極ピーク」はロールシャッハ天体テストのようなものになりました。以前の星の比較的狭い間隔の残骸を見た人もいます。その他-大爆発の証拠。
矛盾は、すべての天文学者の主な頭痛のために生じました-宇宙を調べている研究者は、奥行きの知覚を奪われています。 「私たちは3次元宇宙の2次元地図を見る」とカウスタフ・ダスは言った 、カリフォルニア工科大学の研究者。
数十年の間、天文学者は北極ピークが私たちの銀河地域の一部であると信じていました。いくつかの研究は、それが近くのガス雲に関連していると主張しています。他の人々は、それが背景の星をどのように歪めるかを見て、これが超新星残骸、つまり死んだ星の墓石として機能する塵の雲であると結論付けました。
しかし 、東京大学の天文学者であるソフエヨシアキは、北極のピークは、星の残骸の単純な雲にはあまりにも大げさであるように見えると常に信じていました。彼は、このアーチが巨大な目に見えない構造の一部であると信じていました-両側の銀河の中心を覆っている一対の泡。 1977年に彼は出版した デジタルクラウドをピークに達したシミュレーションで、それ以来、ピークがディスクから数万光年上に上昇することを聞く準備ができている人に伝えました。彼はそれを何百万年も前に起こった銀河災害からの拡大する衝撃波として説明しました。
しかし、ソフエが正しければ、この構造の双子も銀河面の南に存在しているに違いありません。しかし、天文学者はそれの痕跡を見たことがなく、彼らのほとんどはこの理論に納得していません。
そして2010年 には、フェルミガンマ線望遠鏡 が銀河中心の両側に約20、000年間伸びる2つの巨大な半球からのかすかなガンマ線放出。それらは北極ピークには小さすぎましたが、それ以外はソフエによって予測された銀河規模の高温ガス雲と非常に似ていました。天文学者は疑問に思いました：銀河にいくつかの泡があるなら、なぜピークは2番目のセットの一部であるべきではないのですか？
「フェルミバブルの発見後、状況は劇的に変化しました」と 、ソフエと一緒に働いた日本の早稲田大学の天文学者である片岡雲は言いました。
新しい画像は意見の変化を強化しました。それらは、銀河団に対する暗黒物質の影響を追跡するために2019年に打ち上げられたX線宇宙望遠鏡であるeROSITAから取られました。 eROSITAチームは6月に予備マップをリリースしました。これは、最初の6か月の観察の結果でした。
この地図は、フェルミガンマ線宇宙を含む約45,000光年成長したX線泡を示しています。 300〜400万ケルビンに加熱されたガスからX線を放出し、300〜400 km / sの速度で膨張します。同時に、北の泡は北極のピークと理想的に一致するだけではありません-ソフエが予測したように、そのミラーダブルは写真で完全に見えます。 「私のシミュレーションと非常によく似た南部の泡を見ることができて、特にうれしかったです」と彼は言いました。
北極ピークのすべての観測の完全な解釈はまだ遠いです-これは難しい作業です。さらに、近くの超新星残骸が誤って前景に現れる可能性があります。そのため、観測の両方の解釈が部分的に正しいことが判明する可能性があります。 9月、Dasと彼の同僚は、遠方の星を観測する最新の方法を使用して、450光年の距離にある種の塵があることを 示しました。銀河系の基準では、すぐ近くにあります。
X線が青、ガンマ線が赤の合成画像では、X線とフェルミバブルがはっきりと見えます。
しかし、eROSITAキノコ雲の意味は明らかです-天の川の中心にある何かが1500万年から2000万年前に非常によく爆発しました。最初のハイエナとマルテンが地球に現れた頃。
「今日の議論を終わらせることができると思います」と、eROSITAの開発に25年を費やしたLimitは言いました。
そこで爆発したのは何ですか？これらの雲が非常に大きくて暑いことが判明したという事実から判断すると、2つのもっともらしい選択肢があります。
または、何万もの星の波が現れて爆発しました-星形成のバーストを伴う銀河で起こっているプロセスのようなもの ..。しかし、泡はとてもきれいに見え、重金属の破片はありません。星が爆発した場合にそこに残っているはずです。 「そこには金属がほとんどないので、これは恒星の活動のバーストによるものではないと思います」と片岡[天文学者はヘリウムより重いすべての元素を「金属」と呼んでいます。あたり。]。
または、爆発は銀河のまさに中心にある超大質量ブラックホールのせいにされなければなりません。今日、この400万個のソーラーリバイアサンは比較的静かです。しかし、ある時点で大きなガスの雲がそれに近づきすぎると、ブラックホールはサーチライトのように発火します。彼女は不幸な通行人を饗宴するだけでなく、そのエネルギーの半分をディスクの平面から上下に散乱させ、X線とフェルミバブルを膨らませました。ただし、Limitが言うように、これら2つのカップルは異なる時点で出現する可能性があります。
天文学者は長い間、円盤の平面からジェットを上下に発射する銀河を研究しており、そのような銀河の中央の超大質量ブラックホールが特に積極的に振る舞う理由を疑問に思いました。フェルミバブルとeROSITAは、行動の主な違いは単に時間間隔の違いによるものかもしれないことを示唆しています。