Gigászi robbanást fedeztek fel Galaxisunkban

A Tejútrendszer centrumában történt gigászi robbanás nyomait fedezték fel. Az esemény két hatalmas, a fél égboltot átérő buborékot fújt a csillagközi térbe, amelyek együttes mérete majdnem fele teljes Galaxisunkénak - korábban mégsem sikerült észrevenni őket.

Amint az az alábbi képeken is látható, két hatalmas buborék emelkedik ki a Tejútrendszer fősíkjából, amelyek külön-külön 25 ezer fényév átmérőjűek. Ez nem sokkal marad el attól a 30 ezer fényévtől, amilyen messze kering Napunk a Galaxis centruma körül, míg a Tejútrendszer teljes átmérője nem sokkal nagyobb 100 ezer fényévnél. A két buborék együttesen majdnem a fél eget átéri, és a Virgo csillagképtől egészen a déli égen látható Grus konstellációig húzódik.

A két óriási buborékot gammasugárzásuk révén fedezték fel - bár korábban a röntgentartományban végzett megfigyelésekkel is sejtettek valamilyen objektumot a kérdéses irányban. A kutatást vezető Doug Finkbeiner (CfA) elmondta: korábban azért nem vették észre az alakzatot, mert a gammasugarak egy része az égbolton minden irányból érkezik a megfigyelő felé - és egy homályos ködréteghez hasonlóan egyenletes derengéssel borítanak be mindent ebben a hullámhossz-tartományban. A halvány objektumokat így elfedik az észlelők elől.

A két buboréknak a mérések alapján rekonstruált térbeli alakja. Az 1990-es években a ROSAT röntgenműhold mérései alapján csak a buborék középső, kisebb részét azonosították (kék szín), míg teljes alakjának felismeréséhez a jelenlegi, a gamma-tartományban készült mérések kellettek (ibolya szín). A kép nagyméretű változatának letöltése (NASA, GSFC)

Az érdekes alakzatokat a bolygónk körül keringő Fermi űrtávcsővel azonosították, amely a röntgen- és a gammasugarak tartományában is észlel - méghozzá annak nagy látómezejű, LAT jelű detektorával. A felfedezésben kulcsszerepet játszott a fent említett diffúz gammaháttér egyre pontosabb ismerete. A szakemberek által kidolgozott modell révén ugyanis siketült ezt a "ködöt" levonni a mérésekből, és ekkor rajzolódott ki a buborékok körvonala. Peremük viszonylag éles, és az általuk kibocsátott gammasugarak valamivel nagyobb energiájúak, mint a mindenhonnan záporozó "ködöt" alkotó sugárzás.

A Fermi mérésein a középen látható sárgásvörös alakzat rajzolja ki a buborékok falait (NASA, DOE, Finkbeiner)

Az alakzat eredete egyelőre nem ismert. Talán akkor keletkezett, amikor a Galaxisunk központjában lévő szupernagytömegű fekete lyuk energiakibocsátása egy rövid időre robbanásszerű hevességgel megnőtt (a körülbelül 3 millió naptömegű objektum jelenleg nyugodtnak tekinthető). Egy másik elképzelés szerint létrejöhetett a centrumban rövid idő alatt fellángolt intenzív csillagkeletezés eredményeként is.

A képződmény korát néhány millió évre becsülik. Az objektum létezésére egy-két korábbi, a röntgentartományban készült bizonytalan mérés is utalt, de azokból nem lehetett megállapítani a pontos jellemzőit és azt, hogy egy hatalmas buborékpárosról van szó. Hasonló alakzatot néhány távoli galaxisnál is megfigyeltek már, amelyek az adott csillagvárosok belső vidékén lezajlott heves folyamatok révén keletkeztek.

Tejútrendszer: saját Galaxisunk, az a galaxis, amelynek a Nap is tagja. A Tejútrendszer küllős spirálisgalaxis, mintegy 100-200 milliárd csillagot tartalmaz, látható anyagának tömege kb. 10¹¹ naptömeg. A Tejútrendszer halója - a korongot körülvevő gömb aakú tartomány - egy közel 160 ezer fényév átmérőjű, enyhén lapult ellipszoid, amelyben idős gömbhalmazok és idős csillagok találhatók. A Tejútrendszer fősíkja (korongja) kb. 100 ezer fényév átmérőjű, itt találhatók a fiatalabb csillagok, Napunk is a fősíkban, a centrumtól kb. 26 ezer fényévre helyezkedik el. A centrum körül 250 km/s sebességgel közel 230 millió év alatt tesz meg a Nap egy keringést (egy galaktikus év).

A fősíkban található a Tejútrendszer csillagközi anyaga és a spirálkarok, amelyek a mag körül körbehaladó sűrűséghullámoknak tekinthetők. Területükön enyhén megnő a csillagközi anyag sűrűsége, és a körülmények kedveznek a csillagok kialakulásának. A spirálkarokban nincs sokkal több anyag, mint a fősík egyéb részein, de az itt található rövid életű, nagy tömegű, erősen sugárzó csillagok feltűnővé teszik azt. A Tejútrendszer centrumában egy 3-4 millió naptömegű fekete lyuk található, amelybe jelenleg nem ömlik annyi anyag, hogy a Tejútrendszer aktív galaxis legyen. A Tejútrendszer tömegének 50-80%-a láthatatlan anyagként van jelen. Majdnem 20 törpe kísérőgalaxis kering körülötte.