Мистериозни космички облаци као коцке леда усред вулкана
У срцу наше галаксије, усред космичког хаоса и врућег ветра који дува из средишта Млечног пута, научници су дошли до открића које мења досадашње разумевање свемирских процеса. У једној од најекстремнијих средина наше галаксије – у огромним плазма структурама познатим као Фермијеви мехурићи – астрономи су пронашли нешто што нико није очекивао: облаке хладног водоника. Ово запањујуће откриће баца ново светло на порекло и природу Фермијевих мехурића, али и отвара питања о томе како галаксије рециклирају материју кроз време и простор.
Астрономи су пронашли 11 неочекивано хладних облака водоника који се крију у прегрејаној турбуленцији Фермијевих мехурића. Фермијеви мехурићи су два режња невероватно енергичног гаса који се протежу 25.000 светлосних година изнад и испод диска Млечног пута, обухватајући укупну висину од 50.000 светлосних година. Ове још увек мистериозне структуре откривене су 2010. године помоћу Фермијевог гама-свемирског телескопа, који им је и дао име. Настали су из експлозије галактичких размера, вероватно из централне црне рупе Млечног пута, а крећу се милионима миља на сат.
Сада, користећи јединствене могућности америчког Националног научног фонда, телескопа „Грин Бенк” (NSF GBT), астрономи су извршили најдубље радио истраживање Фермијевих мехурића икада, двоструко осетљивије од претходних истраживања.
Фермијеви мехурићи
Млечни пут крије многа бурна окружења, а Фермијеви мехурићи су међу најинтензивнијима. Плазма овде достиже температуру од око 1000 степени Целзијуса, тако да је изненађење уочити облаке водоника који су најмање 100 пута хладнији.
„Видети такве релативно хладне облаке водоника унутар Фермијевих мехурића слично је проналажењу коцкица леда у вулкану”, објашњава Ендрју Фокс, астроном у Научном институту за свемирски телескоп и коаутор студије, преноси Science Alert.
Ово откриће поставља егзистенцијалну галактичку загонетку.
„Нисмо знали да хладни гас може да преживи у овим екстремним струјањима. Ово доводи у питање наше разумевање како галаксије рециклирају и избацују материју”, каже Ронгмон Бордолои, астрофизичар са Државног универзитета Северне Каролине и водећи истраживач студије.
Облаци водоника варирају по маси и величини. Осам који су јасније раздвојени имају до 1.470 соларних маса и дугачки су између 13 и 91 светлосне године. Они се, такође, налазе на највишој географској ширини на којој су до сада откривени облаци водоника, око 13.000 светлосних година изнад центра Млечног пута.
Нуклеарни ветар у језгру Млечног пута
С обзиром на њихову структуру и енергетско окружење, астрономи процењују да облаци водоника могу да буду стари неколико милиона година. Ово се поклапа са независном проценом старости самих Фермијевих мехурића, доводећи у питање друге моделе формирања који сугеришу да би мехурићи могли да буду стари чак десетине милиона година. „Не би било могуће да облаци уопште буду присутни ако су Фермијеви мехурићи стари 10 милиона година или више”, објашњава Бордолои.
Њихова претпостављена старост сугерише да су облаци водоника високо у Фермијеве мехуриће били ношени нуклеарним ветром, односно одливом из језгра Млечног пута. Овај ветар, који дува стотинама километара у секунди, одговоран је за кружење масе и енергије кроз галаксију, циркулишући је од галактичког центра до галактичког ореола.
Џеј Локман, астроном у опсерваторији „Грин Бенк” и коаутор студије, објашњава важност облака у откривању нуклеарног ветра:
„Баш као што не можемо видети кретање ветра на Земљи осим ако нема облака који га прате, не можемо видети ни врући ветар из Млечног пута, али можемо да детектујемо радио емисију из хладних облака које он носи са собом”.
Као и на Земљи, ови облаци су ефемерни, са пројектованим животним веком до 8 милиона година – што је „тренутак” на галактичким временским скалама. У ствари, они су се већ много променили и можда су били део већег облака који је фрагментирала околна плазма. С друге стране, облаци водоника су се можда кондензовали из околне плазме због термичке нестабилности.
Проналажење таквих хладних облака водоника унутар хаоса Фермијевих мехурића није релевантно само за Млечни пут. Ово откриће, такође, помаже у побољшању модела галактичке еволуције, мењајући разумевање астронома о томе како се материја и енергија круже кроз галаксије широм космоса. Ово истраживање је објављено у часопису The Astrophysical Journal Letters.
