形成宇宙氣泡的結構 推測可能是高能宇宙射線的起源地

2021-09-24 08:29:51 字數 856 閱讀 6672

我們知道銀河系中心被上下兩個巨大氣泡夾住,科學家推測可能是高能宇宙射線的起源地。最近一項新研究再發現,氣泡中各有一道自銀河核心延伸出來的「煙囪」,或許就是形成宇宙氣泡的結構。

銀河系中心坐著乙個超大質量黑洞人馬座 a*,質量比太陽大 400 萬倍,當它吞噬物質時會同時釋放能量,可能由吸積盤噴出相對論性噴流。

現在,來自加州大學洛杉磯分校(ucla)、義大利國家天文物理研究所(inaf)等機構組成的國際天文團隊發現,在銀河系中心上下各有一道強烈的 x 射線等離子體結構噴薄而出,乙個向北上公升,另乙個向南流動,延伸距離都長達數百光年,由於這兩個通道似乎在將銀河中心洩露的物質、能量吸到星系之外,研究團隊故將這兩道結構稱為「銀心煙囪」。

因此研究團隊利用歐洲太空總署的 xmm-牛頓衛星往銀河中心方向探測宇宙 x 射線,繪製出極熱氣體發出的 x 射線地圖。

然而在收集影象過程中,研究人員發現了兩束 x 射線從銀河系中心往外伸展,起源地距離超大質量黑洞約 160 光年,長度橫跨 500 光年,而這兩道煙囪結構又連線著費公尺氣泡(fermi bubbles)。

費公尺氣泡於 2010 年被費公尺伽瑪射線太空望遠鏡發現,是一對上下夾住銀河系核心的巨大宇宙氣泡,內部充滿高速粒子,從銀河系中心往外延伸 25 萬光年遠。過去,科學家懷疑氣泡是伽馬射線、宇宙高能射線的起源地,然而產生伽馬射線需要高能粒子,而粒子的能量**一直是個謎,有些天文學家指出,費公尺氣泡可能來自超大質量黑洞噴發的物質,或來自星爆衝擊波所推動的大量氣體。 現在無論上述哪種解釋,新研究都表明,宇宙煙囪似乎就是將銀河核心能量匯集到氣泡中的關鍵途徑。 隨著天文學家進一步研究宇宙煙囪,或許能找出費公尺氣泡更精確的起源,新研究主要作者、義大利國家天文物理研究所(inaf)研究人員 gabriele ponti 說,接下來他們準備檢查煙囪口是對準超大質量黑洞,亦或來自恆星群。

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