Kahekordse spiraali udukogu. Pildikrediit: NASA / UCLA Suurendamiseks kliki pildil
Astronoomid on Linnutee keskuse lähedal avastanud ebahariliku heeliksikujulise udukogu. Udu moodustus seetõttu, et see on nii lähedal Linnutee keskmes asuvale ülivõimas mustale augule, millel on väga võimas magnetväli. See väli pole küll nii võimas kui Päikest ümbritsev, kuid see on tohutu, sisaldades tohutult energiat. See on piisav, et jõuda selle uskumatu kauguseni ja väänata see gaasipilv väljaga.
Astronoomid teatavad NASA Spitzeri kosmoseteleskoobi vaatluste põhjal meie Linnutee galaktika keskpunkti lähedalt enneolematust piklikust kahekordse spiraaliga udust. Udu osa, mille astronoomid vaatlesid, ulatub 80 valgusaasta pikkuseks. Uurimistöö avaldatakse 16. märtsil ajakirjas Nature.
"Me näeme kahte omavahel põimunud ahelat, mis on mähitud üksteise ümber nagu DNA molekulis," ütles UCLA füüsika ja astronoomia professor ning juhtautor Mark Morris. „Keegi pole kunagi varem midagi sellist kosmilises ruumis näinud. Enamik udusid on spiraalsed tähed täis galaktikad või vormitu amorfsed tolmu ja gaasi konglomeratsioonid - kosmose ilm. See, mida näeme, näitab suurt järjekorda. ”
Kahekordse spiraali udukogu asub Linnutee keskel asuva tohutu musta auku järgi umbes 300 valgusaasta kaugusel. (Maa on galaktilise keskpunkti mustast august rohkem kui 25 000 valgusaasta kaugusel.)
Infrapuna teleskoop Spitzeri kosmoseteleskoop kujutab taevast enneolematu tundlikkuse ja eraldusvõimega; Topeltheeliksi udukogu selgeks nägemiseks oli vaja Spitzeri tundlikkust ja ruumilist eraldusvõimet.
"Me teame, et galaktilisel tsentril on tugev magnetväli, mis on hästi järjestatud ja et magnetvälja jooned on suunatud galaktika tasapinnaga risti," ütles Morris. „Kui võtta need magnetvälja jooned ja väänata neid nende aluses, siis see kutsub nn vääne laine üles magnetvälja read.
"Võite neid magnetvälja jooni pidada pingutatud kummiribaga sarnaseks," lisas Morris. "Kui te ühe otsa keerutate, liigub see kummiriba ülespoole."
Veel ühte analoogiat pakkudes ütles ta, et laine sarnaneb sellega, mida näete, kui võtate selle kaugemas otsas kinnitatud pika lahtise köie, viskate silmuse ja vaatate, kuidas silmus köiest mööda liigub.
"Just see saadetakse mööda meie galaktika magnetvälja jooni," ütles Morris. „Me näeme, kuidas see väänlev väändelaine levib. Me ei näe seda liikumas, sest kulub 100 000 aastat, et liikuda sealt, kus me arvame, et see käivitati, sinna, kus seda praegu näeme, kuid see liigub kiiresti - umbes 1000 kilomeetrit sekundis -, kuna magnetväli on galaktikakeskuses nii tugev - umbes 1000 korda tugevam kui see, kus me galaktika äärelinnas oleme. ”
Tugev, suuremahuline magnetväli võib mõjutada molekulaarpilvede galaktilisi orbiite, mõjutades neid. See võib pärssida tähtede moodustumist ja suunata kosmiliste kiirte tuult keskpiirkonnast eemale; Selle tugeva magnetvälja mõistmine on oluline kvasarite ja vägivaldsete nähtuste mõistmiseks galaktilises tuumas. Morris jätkab galaktilise keskuse magnetvälja sondeerimist tulevastes uuringutes.
See magnetväli on piisavalt tugev, et põhjustada aktiivsust, mida mujal galaktikas ei esine; galaktikakeskuse lähedal asuv magnetiline energia on võimeline muutma meie galaktilise tuuma aktiivsust ja analoogia põhjal paljude galaktikate tuumasid, sealhulgas kvaasare, mis on universumi kõige helendavamate objektide hulgas. Kõigi galaktikate, millel on hästi kontsentreeritud galaktiline keskus, keskmes võib olla ka tugev magnetväli, ütles Morris, kuid siiani on meie ainus galaktika, mille vaade on selle uurimiseks piisavalt hea.
Morris on paljude aastate jooksul väitnud, et galakti keskmes asuv magnetväli on äärmiselt tugev; ajakirjas Nature avaldatud uurimus toetab seda seisukohta kindlalt.
Galaktikakeskuse magnetväli, ehkki 1000 korda nõrgem kui päikese magnetväli, hõivab nii suure ruumala, et sellel on tohutult rohkem energiat kui päikese magnetväljal. Selle energiaekvivalent on 1000 supernoova.
Mis käivitab laine, keerates magnetvälja read Linnutee keskpunkti lähedale? Morrise arvates pole vastus galaktikakeskuses asuv koletu must auk, vähemalt mitte otse.
Orbiidil musta auku nagu Saturni rõngad, mitme valgusaasta kaugusel on massiivne gaasiketas, mida nimetatakse tsüklituumakettaks; Morris püstitab hüpoteesi, et magnetvälja read on sellele kettale kinnitatud. Ketas tiirleb mustast august umbes kord 10 000 aasta jooksul.
"Üks kord 10 000 aasta tagant on täpselt vaja selgitada topeltheeliksi udus nähtavate magnetvälja joonte keerdumist," ütles Morris.
Looduspaberi kaasautorid on Keven Uchida, endine UCLA kraadiõppur ja Cornelli ülikooli radiofüüsika ja kosmoseuuringute keskuse endine liige; ja Tuan Do, UCLA astronoomia magistrand. Morris ja tema UCLA kolleegid uurivad galaktilist keskust kõigil lainepikkustel.
NASA reaktiivmootorite laboratoorium Californias Pasadenas juhib agentuuri teadusmissioonide direktoraadi Spitzeri kosmoseteleskoobi missiooni. Teadusoperatsioonid viiakse läbi California Tehnoloogiainstituudi Spitzeri teaduskeskuses. JPL on Caltechi jaoskond. NASA rahastas uuringuid.
Algne allikas: UCLA pressiteade