Naukowcy wykorzystujący jedną z największych na świecie tablic radioteleskopów znaleźli tysiące tajemniczych struktur przypominających pasma, patrząc w centrum Drogi Mlecznej.
Struktury te, nazywane również włóknami radiowymi, wyskakują z centrum galaktyki w długich, cienkich wici, które rozciągają się na długości do 150 lat świetlnych lub prawie 40 razy większej niż odległość między Ziemią a najbliższym sąsiednim systemem gwiezdnym, Proxima Centauri.
Według dwóch nadchodzących badań opublikowanych w czasopismach Astrophysical Journal i Astrophysical Journal Letters, niektóre z włókien występują w parach lub skupiskach, podczas gdy inne przypominają struny harfy w równo rozłożonych zestawach. Wszystkie z nich rozbłyskują energią, która prawdopodobnie jest wytwarzana przez miliardy elektronów odbijających się przez pole magnetyczne z prędkością bliską prędkości światła.
Chociaż naukowcy zauważali, że takie włókna istnieją wokół centrum galaktyki od wielu dekad, nowy zestaw obserwacji o wysokiej rozdzielczości z radioteleskopu MeerKAT w RPA pokazuje, że wydłużonych struktur jest 10 razy więcej niż wcześniej sądzono. Studiowanie tych dziwnych struktur może pomóc naukowcom w całkowitym rozwikłaniu czym są te włókna i jak powstały.
"Już samo zbadanie kilku włókien utrudnia wyciągnięcie jakichkolwiek prawdziwych wniosków na temat tego, czym są i skąd się wzięły" - powiedział główny autor badania Farhad Yusef-Zadeh, który jest również profesorem fizyki i astronomii na Northwestern University w Evanston, Illinois.
Centrum Drogi Mlecznej jest zatłoczone zaskakującymi obiektami
"Teraz wreszcie widzimy wielki obraz - panoramiczny widok wypełniony obfitością włókien. Jest to przełomowy moment w dalszym rozumieniu tych struktur".
Centrum Drogi Mlecznej jest zatłoczone przez zagadkowe obiekty, które są zbyt pokryte gazem i pyłem, aby właściwie badać je za pomocą widzialnych długości fal świetlnych. Jednak poprzez skupienie się na energetycznych falach radiowych promieniujących z centrum galaktyki, astronomowie mogą uchwycić niektóre z potężnych struktur i interakcji zachodzących w tym miejscu.
Używając radioteleskopu MeerKAT, który jest układem 64 anten w południowoafrykańskiej prowincji Northern Cape, naukowcy z nowych badań badali aktywność radiową centrum galaktyki przez 200 godzin, rozciągniętych w czasie trzech lat. Z tych badań naukowcy ułożyli mozaikę 20 oddzielnych obserwacji, z których każda koncentrowała się na odrębnym fragmencie radiowego nieba.
MeerKAT, wcześniej znany jako Karoo Array Telescope, jest radioteleskopem wprowadzonym w 2018 roku, a jego 64 anteny pokrywają średnicę ośmiu kilometrów.
Jest to również najbardziej czuły teleskop tego typu i jest prekursorem radioteleskopu Square Kilometer Array, który zostanie zbudowany w RPA i Australii w ciągu następnej dekady.
Powstała w ten sposób panorama obejmuje wiele znanych źródeł fal radiowych, takich jak jasne pozostałości po supernowych oraz gazowe regiony przestrzeni kosmicznej, w których nowe gwiazdy budzą się do życia, a także tajemnicze odciski palców prawie 1000 włókien radiowych.
Filamenty wytwarzane przez promienie kosmiczne
Według Yusef-Zadeh, który jako pierwszy znalazł wysoce zorganizowane, magnetyczne włókna na początku lat 80-tych, włókna przypominające palce są wytwarzane przez promienie kosmiczne - formę wysokoenergetycznego promieniowania pochodzącego spoza Układu Słonecznego. Poprzednie badania wykazały, że coś ukrywającego się w centrum Drogi Mlecznej działa jak gigantyczny akcelerator cząstek, nieustannie wystrzeliwując promienie kosmiczne w przestrzeń kosmiczną, mimo że ich źródło wciąż pozostaje tajemnicą.
Jednym z dowodów może być gigantyczna para baniek radiowych wydmuchiwanych z centrum galaktyki, jedna wznosząca się ponad płaszczyznę galaktyki, a druga opadająca poniżej niej. Każdy z bąbli energii radiowej, znaleziony podczas wcześniejszych badań MeerKAT, przekracza wysokość około 25 000 lat świetlnych i prawdopodobnie powstał w wyniku pradawnej eksplozji centralnej czarnej dziury galaktyki.
Wiele z nowo wykrytych włókien radiowych, według badaczy nowych badań, schodzi wewnątrz jam tych masywnych baniek i możliwe jest, że włókna przypominające nitki powstały w wyniku tego samego pradawnego wybuchu aktywności czarnej dziury, który spowodował powstanie baniek radiowych miliony lat temu.
"Wciąż nie wiemy dlaczego powstają one w skupiskach, nie rozumiemy jak się rozdzielają i nie wiemy jak powstają te regularne odstępy" - powiedział Yusef-Zadeh. "Za każdym razem, gdy odpowiadamy na jedno pytanie, pojawia się wiele innych pytań".
Naukowcy dodali, że przyszłe badania radiowe tego regionu będą koncentrować się na tym, czy filamenty poruszają się lub zmieniają położenie w czasie.
**By Kevin Hueghs
**Source
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz