Космический телескоп «Ферми», обозревающий небо в гамма-диапазоне, продолжает обогащать астрономов знаниями о Вселенной. Анализируя его данные, ученые обнаружили образования непонятного пока происхождения, расположенные точно над и под центром нашей Галактики – Млечного Пути, сообщает пресс-служба NASA.
Суммарный их размер составляет до 50 тысяч световых лет, по виду они напоминают гигантские пузыри.
Ученые предполагают, что эти образования могут быть следом «извержения» сверхмассивной черной дыры.
«Мы увидели два излучающих в диапазоне гамма-волн пузыря, простирающихся на 25 тысяч световых лет к югу и к северу от центра нашей галактики. Сейчас мы не до конца понимаем их природу и происхождение», — поясняет Дуг Финкбейнер из Гарвард-Смитсонианского астрофизического центра. Именно он первым обнаружил эти образования.
«Пузыри» простираются по обеим сторонам от центра Млечного Пути («вверх» и «вниз») почти на половину видимого неба — от созвездия Девы до созвездия Журавля. Их возраст — миллионы лет, предполагают ученые. Статья, посвященная этому открытию, принята к публикации в Astrophysical Journal.
Другие астрономы, наблюдавшие небо в гамма-диапазоне, не смогли обнаружить гигантские «пузыри». Возможно, причиной тому «дым» гамма-излучения, наблюдаемый по всему небу. Он появляется, так как частицы, движущиеся с околосветовой скоростью, взаимодействуют с межзвездным газом. Это взаимодействие рождает излучение в гамма-диапазоне.
Финкбейнер и его коллеги обнаружили пузыри при анализе имевшихся в открытом доступе данных с одного из инструментов «Ферми» - телескопа LAT (Large Area Telescope). Они разработали специальные математические модели, позволившие очистить «карты» неба от шумов.
После удаления сигналов, соответствующих «дыму», ученые увидели гигантские образования, которые они назвали «пузырями Ферми».
Авторы открытия уже высказали предположение о происхождении загадочных структур. По их мнению, «галактические гамма-пузыри» возникли в результате «закачки» энергии в центр галактики. Она могла произойти в результате аккреции вещества в центральную черную дыру (аккреция – это процесс падения вещества на космическое тело из окружающего пространства). Другой вариант – «пузыри Ферми» могли возникнуть при интенсивном процессе звездообразования в центральной части Галактики. Он же породил многие звездные скопления.
Ученые отмечают, спектр излучения этих структур гораздо «жестче», чем излучение от других областей галактики и общий гамма-фон (то есть он характеризуется более высокой энергией), их края также очерчены достаточно четко.
Нечто подобное астрономы наблюдали в других галактиках – там от центра расходились вверх и вниз гигантские струи
(так центр приобретал вид звезды с расходящимися от нее лучами). Такие явления, считают ученые, связаны со взрывными процессами в космическом веществе, поглощаемом центральной черной дырой.
Предположения о существовании таких пузырей высказывались и раньше. Следы краев пузырей недалеко от центра Галактики «видел» немецкий спутник Roentgen, а также аппарат WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) NASA.
Гамма-телескоп «Ферми» был выведен на орбиту в июне 2008 года и тогда назывался GLAST. Но спустя два месяца после завершения всех тестовых работ в космосе NASA объявили о том, что аппарат теперь будет называться в честь итало-американского физика Энрико Ферми, который прославился тем, что предложил теорию, описывающую ускорение элементарных частиц между движущимися намагниченными облаками межзвездного газа. Телескоп состоит из двух основных инструментов – широкоугольного телескопа LAT (Large Area Telescope) и монитора вспышек GBM (GLAST Burst Monitor). Телескоп уже дал ученым много новой информации, касающейся эволюции Вселенной, в частности о природе темной материи и гравитации.