Egy szellem kísérti a Tejút központi fekete lyukát, és a galaktikus atommag feltárása a múltban valószínűleg sokkal aktívabb volt, mint most. A Fermi űrtávcsövet használó tudósok halvány látványokat találtak arról, hogy a galaxisunk központjában milyen erőteljes gamma-sugár fúvókák lehetett.
"Ezek a halvány fúvókák egy szellem vagy utókép, ami egy millió évvel ezelőtt létezett" - mondta Meng Su, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ (CfA) csillagász és az Astrophysical Journal új cikk vezető szerzője. "Megerősítik az aktív galaktikus atommag esetét a Tejút viszonylag közelmúltjában."
Ez az első alkalom, hogy ilyen típusú sugárhajtót észleltek a Tejút fekete lyukából. A tudósok tudják, hogy más aktív galaxisok olyan magokat tartalmaznak, amelyek fényesen ragyognak, szupermasszív fekete lyukakkal nyelt anyagot táplálnak, és gyakran ikerfúvókákat ellentétes irányba spitálnak.
A két sugár vagy fúvóka, amelyet a Fermi megfigyelései találtak, a galaktikus központjától a galaktikus sík felett és alatt 27 000 fényév távolságig terjednek.
Az új fúvókák rejtélyes gamma-sugárbuborékokhoz kapcsolódhatnak, amelyeket Fermi 2010-ben észlel. Ezek a buborékok szintén 27 000 fényévnyire vannak a Tejút központjától. Ha azonban a buborékok merőlegesek a galaktikus síkra, a gamma-sugár fúvókái 15 fokos szögben dőlnek. Ez tükrözi a szupermasszív fekete lyukat körülvevő akkumulációs tárcsa dőlését.
"A központi akriláló lemez meghajolhat, miközben a fekete lyuk felé spirálisan mozog, a fekete lyuk spinjének hatására" - magyarázta Douglas Finkbeiner, a CfA társszerzője. "A korongba ágyazott mágneses mező ezért felgyorsítja a sugárhajtómű anyagát a fekete lyuk centrifugáltengelye mentén, amely nem igazodik a Tejúthoz."
A két struktúra szintén eltérően alakult. A fúvókákat akkor állították elő, amikor a plazma kiürült a galaktikus központból, egy dugóhúzó-szerű mágneses teret követve, amely szorosan fókuszált volt. A gamma-sugárbuborékokat valószínűleg egy forró anyag „szele” hozta létre, amely kifelé fúj a fekete lyuk akkumulációs korongjáról. Ennek eredményeként sokkal szélesebbek, mint a keskeny fúvókák.
A fúvókákat és a buborékokat egyaránt fordított Compton szórás hajtja. Ebben a folyamatban a fénysebesség mellett mozgó elektronok ütköznek alacsony energiájú fénnyel, például rádió- vagy infravörös fotonokkal. Az ütközés növeli a fotonok energiáját az elektromágneses spektrum gamma-sugár részébe.
A felfedezés nyitva hagyja a kérdést, mikor volt a Tejút utoljára aktív. A minimális életkor kiszámítható oly módon, hogy a sugárhajtómű 27 000 fényév hosszúságát elosztjuk a hozzávetőleges sebességgel. Lehetséges, hogy sokkal hosszabb ideig fennállt.
"Ezek a fúvókák valószínűleg fel- és lepattantak, amikor a szupermasszív fekete lyuk felváltva felpattant és kortyolt az anyagba" - mondta Finkbeiner.
Óriási anyagáramlást igényel, hogy a galaktikus mag újra felgyulladjon. Finkbeiner becslései szerint egy olyan molekuláris felhő, amely körülbelül 10 000-szeres súlyú, mint amennyire a Napnak szüksége lenne.
- 10 000 nap befűzése a fekete lyukba egyszerre elvégzi a trükköt. A fekete lyukak rendetlen evők, tehát az anyag egy része kiürül és meghajtja a fúvókákat ”- mondta.
Forrás: CfA
