Мистериозните гама лъчи може все пак да не се излъчват от мехурчетата на Ферми

Данни от гама-лъчевия космически телескоп Ферми, показващи галактическата равнина (синьо) и мехурчетата Ферми отгоре и отдолу (лилаво). (Центърът за космически полети Годард на НАСА)

Току-що в близост до Млечния път беше открит измамник с гама-лъчи.

Енергийно излъчване, свързвано преди това със структури, изригващи от галактическия център на Млечния път, наречен Ферми мехурчета всъщност изглежда вместо това идва от нещо по-далечно.

Вместо това се смята, че произходът е милисекунда пулсари в малка галактика джудже, обикаляща около нашата.

Откритието има значение за нашето разбиране на мехурчетата на Ферми, но също така може да окаже влияние върху по-широки области на изследване, като търсенето на галактически тъмна материя .

Мехурчетата на Ферми бяха открити през 2010 г. и бяха огромна изненада, буквално. Те са огромни мехурчета от високоенергиен газ, излъчван от галактическия център, който се простира над и под галактическата равнина на общо разстояние от 50 000 светлинни години, разширявайки се със скорост от милиони мили в час.

Визуализация на мехурчетата на Ферми. ( Центърът за космически полети Годард на НАСА )

Каквото и да ги е създало – свръхмасивността на Млечния път Черна дупка да бъдеш водещ кандидат – го е направил преди милиони години и оттогава балоните се издуват нагоре и навън. Те са по-ярки при високоенергийно гама лъчение от останалата част от диска на Млечния път.

Не цялата радиация от мехурчетата на Ферми е равномерно разпределена. По-специално има това, което е описано като ' пашкул ' от прясно ускорени космически лъчи в южния лоб, тълкувани при откриването му през 2011 г. като част от средата на свръхмехурчета.

Сега екип от астрономи, ръководен от астрофизика Роланд Крокър от Австралийския национален университет в Австралия, забеляза нещо интересно.

Местоположението на пашкула пряко съвпада с местоположението на друг обект – ядрото на сфероидалната галактика джудже Стрелец, сателит на Млечния път, който е в процес на разкъсване и поглъщане от по-голямата галактика.

Това, само по себе си, би било доста голямо съпоставяне с мастило, с много ниска вероятност от около 1 процент. Но става още по-интересно. Пашкулът и галактиката Стрелец също имат сходни форми и ориентация.

Разбира се, разстоянието в космоса може да бъде изключително трудно за измерване. Освен ако не знаете точно колко светлина излъчва нещо, е трудно да разберете колко далеч е то.

Ако видите нещо, излъчващо гама лъчение в по-голяма структура на гама лъчение, вероятно е естествено да приемете, че двете са свързани. Но две неща с подобна форма и ориентация, подредени директно в нашата зрителна линия, биха били наистина странни.

Не е невъзможно, но може да има по-вероятно обяснение - като например връзка между тези два обекта.

Така че изследователите решиха да преразгледат пашкула и да видят дали галактиката джудже може да бъде алтернативно обяснение за гама-лъчението, наблюдавано в него.

Те моделираха емисиите по редица обяснения, включително пашкула вътре в мехура и галактиката Стрелец, и откриха, че с доста голямо значение галактиката Стрелец е най-вероятният излъчвател на гама лъчение в пашкула Ферми.

Следващият въпрос, естествено, беше какво може да го произведе. В Млечния път гама лъчите се генерират предимно от сблъсъци между космическите лъчи и газа в междузвездната среда.

Това не е възможно за галактиката Стрелец. По-малката сателитна галактика пада гравитационно в Млечния път и е от известно време ; като такъв неговият газ е бил внимателно отстранен, вероятно преди около 2 до 3 милиарда години.

Нито някакви масивни, краткотрайни звезди са умирали в зрелищни свръхнови; те се раждат от газ и, добре. Няма такъв.

Екипът установи, че най-вероятното обяснение са милисекундните пулсари. Това са неутронни звезди (колабиралите, ултра-плътни ядра на мъртви масивни звезди) с изключително бързи скорости на въртене, в мащаби от милисекунди; докато се въртят, те излъчват струи радиация от своите полюси – включително гама лъчение .

Те биха били съвместими с най-новите епизоди на звездообразуване в галактиката Стрелец и имат същото пространствено разпределение като останалата част от звездното население.

Въпреки че гама-лъчението изглежда ярко в сравнение с други галактики като Андромеда, това би било възможно, ако пулсарите са на възраст от 7 до 8 милиарда години и с ниско съдържание на метал – в съответствие с останалата част от населението на Стрелец, казват изследователите.

Това откритие предполага, че сфероидните галактики джуджета като Стрелец може да произвеждат повече гама радиация от очакваното.

Ако е така, те биха могли да объркат търсенето на сигнали от тъмна материя, един от които се предполага, че е излишък на гама радиация излъчвани като частици тъмна материя и античастици взаимно се унищожават.

Възможността, казват изследователите, трябва да подтикне към по-отблизо тези малки, бледи галактики, за да видим дали трябва да преразгледаме нашето разбиране за сфероидните галактики джуджета и старите популации от звезди, които съдържат.

Изследването е публикувано в Природна астрономия .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.