https://frosthead.com

Linnutee puuduva missa müsteeriumi lahendamine

Meie galaktika keskmes on must auk nimega Ambur A * (hääldatakse "Ambur A-täht"). Meil on hea ettekujutus, milline on meie galaktika, Linnutee. See on Amburi A * juurest välja ulatuv ja pidevalt keerlev kaheharuline spiraal. Kuid kui teadlased täheldasid Linnutee gravitatsioonilist mõju, mõistsid nad, et midagi on puudu. Kui mitte arvestada tumedat ainet, kaalub Linnutee umbes 150–300 miljardit korda päikesekaalu, kuid teadlased leidsid tõendeid vaid umbes 65 miljardi päikese massi kohta.

See on palju puudu mass.

Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskuse uus uurimistöö, mis avaldati ajakirjas The Astrophysical Journal, selgitab suuremat osa puuduvat massi ja aitab samal ajal paremini mõista galaktika lähiajalugu. Röntgenteleskoopide abil on teadlased leidnud Amburi A * naabrusest laienedes ülikõva kuumaga mulli. See gaas on nii kuum (üle miljoni kraadi), et see oli tavalistele teleskoopidele nähtamatu.

Martin Elvis, Smithsoniani astrofüüsik koos astrofüüsika keskusega ja üks paberi autoritest, ütles, et see on mõistatus, kuidas välja mõelda, kuidas galaktika suutis varjata seda suurt massi. "Enamikku tavalistest asjadest ei leidu milleski, mida me hõlpsasti näeksime, nii et peate mõtlema, kuidas seda varjata, " ütleb ta. “Üks viis selle varjamiseks on selle kuumutamine. Kuumenedes eemaldatakse välisküljel olevad elektronid. Me näeme asju ainult elektronidele avalduva mõju tõttu, nii et kui need kaovad, ei näe me seda. "

Teadlased kasutasid teleskoope, mis vaatlevad röntgenikiirgust, mitte tavalist valgust. Uurides kosmoseaparaate XMM-Newton ja Chandra röntgenikiirgust, hakkasid tekkima massilise gaasimulli kontuurid.

Praegu on Ambur A * suhteliselt passiivne must auk. Kuid kuus miljonit aastat tagasi, just siis, kui esimesed homiinid ilmusid Maale, imbus see tohutul hulgal ainet, mis oli sellele lähedal. See lõi suhteliselt tühja ruumi mulli. Kuid Ambur A * pumpas sellesse ruumi ka madala tihedusega gaasi, mis koosnes palju hapnikust ja tõenäoliselt ka vesinikust ja muudest elementidest.

"Kõik, mida me tõesti mõõta saame, on hapnik, " ütleb Elvis. “See on suurim võimalus, et teda nähakse. Me tahaksime teha rohkem, kuid selle muid elemente on väga raske näha. See pole ilmselgelt universumi algusest pärit põlev gaas, sest selles on seda hapnikku. ”

Gaas ei jahtu ilmselt kunagi. “Gaas jahtuks just siis, kui kiirgaksite energiat eemale, ” ütleb Elvis. “Madala tihedusega, mida ei juhtu eriti palju. Jahtub nagu universumi vanus, nii et seda tõenäoliselt ei juhtu. ”

Gaasimull laieneb kiirusega umbes miljon miili tunnis ja on jõudnud juba umbes kaks kolmandikku teest Maale. "Kui see siia jõuab, on see vähem tihe, " ütleb Elvis. "See saabub siin mõne miljoni aasta pärast."

Ärge paanitsege. Sel ajal, kui gaas on üli kuum, on osakesed nii hajutatud, et nad ei saanud inimestele kahjustada. Kui piloteeriksite selle mulli kaudu kosmoselaeva, siis "põhimõtteliselt ei paneks tähele", ütleb Elvis. "See on palju vähem tihe kui tavaline tähtedevaheline meedium."

Näib, et uuringud kinnitavad Amburi A * hiljutise tegevuse ajajoont, mille visandati 2010. aastal Douglas Finkbeinerile, koos Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskusega.

Elvis loodab, et võimsam röntgenteleskoop võimaldab lõpuks ka kaugemast gaasimullist parema pildi tekkida. Chandra röntgenteleskoobil on röntgenikiirte kogumiseks ainult vastuvõtuala suurus. NASA kaalub praegu ettepanekut ehitada veesõiduk nimega The X-ray Surveyor.

“See oleks mõne ruutmeetri suurune kogumisala, ” ütleb Elvis. „Keegi pole täiesti kindel, et suudame selle üles ehitada, kuid uuringud jätkuvad. Oleme kindlad, et suudame midagi ehitada umbes sama hinnaga, kui Chandra, kuid sadu kordi paremini. "Sellise teleskoobiga lisab ta, " me näeksime palju suuremat detaili palju suuremal alal. . . et saaksime kogu selle mulli väga kiiresti kaardistada. ”

Linnutee puuduva missa müsteeriumi lahendamine