Сотни загадочных структур найдены в сердце Млечного Пути
Исследование загадочных нитей, висящих в космосе вокруг сердца Млечного Пути, выявило совершенно новую их популяцию, выровненную вдоль галактической плоскости и направленную в сторону галактического центра.
По словам ученых, намагниченные нити, вероятно, являются остатками оттока сверхмассивной черной дыры Стрелец A* (Sgr A*), взаимодействовавшей с окружающим газом несколько миллионов лет назад.
Хотя Sgr A* сейчас довольно спокойна, эти остатки предполагают, что центр нашей галактики был активен в последнее время — то есть в космических масштабах времени. И их открытие также означает, что центр нашей галактики таит в себе увлекательные тайны.
Нити, плавающие вокруг галактического центра, не являются чем-то новым. Фактически, они были обнаружены в 1980-х годах — около 1000 длинных вертикальных магнитных структур длиной до 150 световых лет, свисающих в удивительно упорядоченном виде, как струны арфы. Они могут быть результатом порывов ветра от активной сверхмассивной черной дыры или турбулентности в межгалактической среде, вызванной движением галактик.
Новая популяция нитей была обнаружена в данных, собранных радиотелескопом MeerKAT в Южной Африке.
«Мы всегда думали о вертикальных нитях и их происхождении», — говорят ученые. «Мы привыкли к тому, что они стоят вертикально. И никогда не думали, что нити могут быть другие».
Новые структуры больше похожи на штрихи, чем на линии: короткие, сотни структур длиной от 5 до 10 световых лет, лежащие горизонтально вдоль галактической плоскости, а не вертикально, как другие нити.
Хотя все структуры намагничены, вертикальные ускоряют частицы почти до скорости света, а недавно обнаруженные горизонтальные показывают тепловое излучение.
Они также радиально расположены только на одной стороне галактического центра, указывая назад к Стрельцу А*, по сравнению с параллельным расположением вертикальных, расположенных вокруг галактического центра.
Такое радиальное расположение также, по-видимому, связано с ориентацией Sgr A*. Похоже, оно указывает не только на черную дыру, но и на радиальный поток, вызванный астрофизическими джетами, которые вырываются из черной дыры, когда она активно аккрецирует материал.
«Одним из наиболее важных последствий радиального оттока, который мы обнаружили, является ориентация аккреционного диска и струйный отток от Стрельца A* вдоль галактической плоскости», — говорят астрономы.
«Активный» для сверхмассивной черной дыры означает, что материал падает или аккрецируется на нее из огромного диска материала, который циркулирует вокруг нее, как вода вокруг водостока. Но не весь материал оказывается за горизонтом событий черной дыры. Часть его отклоняется и ускоряется вдоль силовых линий магнитного поля к полюсам черной дыры, где на высоких скоростях запускается в космос в виде астрофизического джета.
Есть и другие признаки того, что Sgr A* запускала джеты в относительно недавнем прошлом, такие как гигантские пузыри, простирающиеся на огромные расстояния над и под галактической плоскостью. Радиальные нити, по мнению ученых, могли быть результатом лобового давления, создаваемого струйным истечением из Sgr A*.
Анализ их размеров и положения позволяет предположить, что это произошло около 6 миллионов лет назад.
Учитывая, что новые структуры появляются по мере того, как ученые создают и совершенствуют технологию их обнаружения, мы еще далеки от полного знания истории и динамики центра нашего Млечного Пути.
Исследование опубликовано в Astrophysical Journal Letters.