A kettős spirál köd. Kép jóváírása: NASA / UCLA Kattintson a nagyításhoz
A csillagászok szokatlan spirál alakú ködöt fedeztek fel a Tejút központja közelében. A köd azért alakult ki, mert olyan közel van a Tejút szívében levő szupermasszív fekete lyukhoz, amelynek nagyon erős mágneses mezője van. Ez a mező nem olyan erős, mint a Napot körülvevő, de hatalmas, óriási energiát tartalmaz. Elég ahhoz, hogy elérje ezt a hihetetlen távolságot, és csavarja össze ezt a gázfelhőt a terepi vonalakkal.
A csillagászok példátlanul hosszúkás kettős spirális ködről számolnak be a Tejút-galaxisunk központja közelében, a NASA Spitzer űrteleszkópjának megfigyeléseit felhasználva. A csillagászok által megfigyelt köd azon része 80 fényév hosszú. A kutatást március 16-án tették közzé a Nature folyóiratban.
"Két egymással összefonódó szálat látunk úgy, mintha egy DNS-molekulába körbekerülnénk" - mondta Mark Morris, az UCLA fizika és csillagászat professzora, és a fő szerző. „Senki sem látott ilyesmit a kozmikus birodalomban. A legtöbb köd vagy spirális galaxisok, tele csillagokkal, vagy formátlan, amorf por- és gáz-konglomerációk. Amit látunk, magas szintű rendre utal. ”
A kettős spirál köd körülbelül 300 fényévnyire van a Tejút közepén lévő óriási fekete lyuktól. (A Föld több mint 25 000 fényév van a galaktikus központ fekete lyukától.)
A Spitzer űrteleszkóp, egy infravörös távcső, példátlan érzékenységgel és felbontással ábrázolja az eget; Spitzer érzékenységére és térbeli felbontására volt szükség a kettős spirál köd tiszta látásához.
"Tudjuk, hogy a galaktikus központ erőteljes mágneses mezővel rendelkezik, amely rendkívül rendben van, és hogy a mágneses mező vonalai merőlegesen vannak orientálva a galaxis síkjára" - mondta Morris. „Ha ezeket a mágneses mező vonalakat veszi és az alapjukon elforgatják, akkor az úgynevezett torziós hullám továbbítja a mágneses mező vonalait.
"Ezeket a mágneses mező vonalakat egy feszes gumiszalaghoz hasonlíthatja" - tette hozzá Morris. "Ha az egyik végét elcsavarja, akkor a csavar felfelé halad a gumiszalagon."
Egy másik analógiát kínálva azt mondta, hogy a hullám olyan, mint amilyet látsz, ha hosszú, laza kötélt vesz a végéhez, hurkot dob, és figyeli, ahogy a hurok lefelé halad a kötélen.
"Ez az, amit galaxisunk mágneses mező vonalai továbbítanak" - mondta Morris. - Látjuk, hogy ez a csavaró torziós hullám terjed. Nem látjuk mozogni, mert 100 000 évbe telik az a mozgás, ahonnan azt gondoljuk, hogy elindították, ahol most látjuk, de gyorsan halad - körülbelül 1000 kilométer másodpercenként -, mert a mágneses mező olyan erős a galaktikus központban - mintegy 1000-szer erősebb, mint ahol a galaxis külvárosában vagyunk. "
Az erős, nagyméretű mágneses mező behúzással hatással lehet a molekuláris felhők galaktikus pályáira. Gátolhatja a csillagok kialakulását, és irányíthatja a kozmikus sugarak szélét a központi régiótól; ennek az erős mágneses mezőnek a megértése fontos a kvazárok és az erőszakos jelenségek megértéséhez a galaktikus magban. A jövőbeli kutatások során Morris továbbra is vizsgálja a mágneses teret a galaktikus központban.
Ez a mágneses mező elég erős ahhoz, hogy olyan aktivitást okozzon, amely a galaxis más részén nem fordul elő; a galaktikus központ közelében elhelyezkedő mágneses energia képes megváltoztatni galaktikus magunkat és analógia útján sok galaxis magját, ideértve a kvazárokat is, amelyek az univerzum legvilágosabb objektumai közé tartoznak. Morris szerint minden galaxis, amelynek jól koncentrált galaktikus központja van, erős mágneses mezővel rendelkezik, mondta Morris, ám eddig csak a miénk a galaxis, ahol a látvány elég jó ahhoz, hogy tanulmányozzuk.
Morris évek óta állítja, hogy a galaktikus központ mágneses tere rendkívül erős; a Nature-ben közzétett kutatás erõsen alátámasztja ezt a nézetet.
A galaktikus központ mágneses tere, bár ezer alkalommal gyengébb, mint a nap mágneses tere, olyan nagy térfogatot foglal el, hogy energiája lényegesen több, mint a nap mágneses tere. Ez az energia-egyenérték 1000 szupernóva.
Mi indítja el a hullámot, elforgatva a mágneses mező vonalait a Tejút központja közelében? Morris szerint a válasz nem a szörnyű fekete lyuk a galaktikus központjában, legalábbis nem közvetlenül.
A fekete lyuk keringtetése, mint a Saturn gyűrűi, néhány fényév távolságra, egy hatalmas gázlemez, úgynevezett körgyűrűs tárcsa; Morris feltételezi, hogy a mágneses mező vonalai rögzítve vannak ezen a lemezen. A lemez körülbelül 10 000 évben kerüli a fekete lyukat.
"10 000 évente pontosan pontosan meg kell magyaráznunk a mágneses mező vonalainak csavarodását, amelyet a kettős spirál ködben látunk" - mondta Morris.
A Nature papír társszerzői Keven Uchida, az UCLA volt egyetemi hallgatója és a Cornell Egyetem Rádiofizikai és Űrkutatási Központjának volt tagja; és Tuan Do, egy UCLA csillagászat végzős hallgatója. Morris és UCLA kollégái minden hullámhosszon megvizsgálják a galaktikus központot.
A NASA sugárhajtómű-laboratóriuma a kaliforniai Pasadena-ban irányítja a Spitzer Űrtávcső küldetését az ügynökség Tudományos Misszió Igazgatósága számára. A tudományos mûveleteket a Kaliforniai Technológiai Intézet Spitzer Tudományos Központjában végzik. A JPL a Caltech részlege. A NASA finanszírozta a kutatást.
Eredeti forrás: UCLA sajtóközlemény