Dvigubo spiralės ūkas. Atvaizdo kreditas: NASA / UCLA Padidinti
Netoli Pieno kelio centro astronomai atrado neįprastą spiralės formos ūką. Ūkas susiformavo todėl, kad jis yra taip arti Pieno kelio širdyje esančios supermasyviosios juodosios skylės, turinčios labai galingą magnetinį lauką. Šis laukas nėra toks galingas kaip Saulės aplink, tačiau jis yra milžiniškas, turintis didžiulį energijos kiekį. Pakanka pasiekti šį neįtikėtiną atstumą ir susukti šį dujų debesį su jo lauko linijomis.
Astronomai, naudodamiesi NASA Spitzerio kosminio teleskopo stebėjimais, praneša apie precedento neturintį pailgą dvigubos spiralės ūką netoli mūsų Paukščių Tako galaktikos centro. Astronomų pastebėta ūko dalis siekia 80 šviesmečių. Tyrimas paskelbtas kovo 16 d. Žurnale „Nature“.
„Mes matome dvi susipynusias gijas, apvyniotas viena ant kitos kaip DNR molekulėje“, - sakė Markas Morrisas, UCLA fizikos ir astronomijos profesorius ir pagrindinis autorius. „Niekas anksčiau nieko panašaus nebuvo matęs kosminėje srityje. Dauguma ūkų yra spiralinės galaktikos, pilnos žvaigždžių, arba beformės amorfinės dulkių ir dujų konglomeracijos kosminiuose oruose. Tai, ką matome, rodo aukštą tvarkos laipsnį “.
Dvigubas spiralės ūkas yra maždaug už 300 šviesmečių nuo milžiniškos juodosios skylės Paukščių Tako centre. (Žemė nuo juodosios skylės galaktikos centre yra daugiau nei 25 000 šviesmečių.)
Infraraudonųjų spindulių teleskopas „Spitzer“ kosminis teleskopas vaizduoja dangų precedento neturinčiu jautrumu ir skiriamąja geba; Spitzerio jautrumas ir erdvinė skiriamoji geba turėjo aiškiai matyti dvigubo spiralės ūką.
„Mes žinome, kad galaktikos centre yra stiprus magnetinis laukas, kuris yra labai tvarkingas ir kad magnetinio lauko linijos yra nukreiptos statmenai galaktikos plokštumai“, - sakė Morrisas. „Jei imate šias magnetinio lauko linijas ir pasukote prie jų pagrindo, tai siunčia vadinamąją sukimo bangą aukštyn magnetinio lauko linijomis.
„Galite manyti, kad šios magnetinio lauko linijos yra panašios į įtemptą guminę juostą“, - pridūrė Morrisas. „Jei pasukite vieną galą, jis pasisuks aukščiau guminės juostos.“
Siūlydamas kitą analogiją, jis sakė, kad banga yra tokia, kokią matote, jei paimate ilgą laisvą virvę, pritvirtintą prie jos galo, įmetate kilpą ir žiūrite, kaip kilpa keliauja žemyn virvės.
„Štai kas yra siunčiama žemyn mūsų galaktikos magnetinio lauko linijomis“, - sakė Morisas. „Matome, kaip ši besisukanti sukimo banga sklinda. Nematome jo judesio, nes reikia 100 000 metų judėti iš ten, kur, mūsų manymu, jis buvo paleistas ten, kur mes jį dabar matome, tačiau jis juda greitai - maždaug 1000 kilometrų per sekundę - nes magnetinis laukas yra toks stiprus galaktikos centre - maždaug 1000 kartų stipresnis nei ten, kur esame galaktikos priemiestyje “.
Stiprus, didelio masto magnetinis laukas gali paveikti molekulinių debesų galaktikos orbitas, tempdamas juos. Jis gali slopinti žvaigždžių formavimąsi ir gali nukreipti kosminių spindulių vėją tolyn nuo centrinio regiono; suprasti šį stiprų magnetinį lauką svarbu norint suprasti kvazarus ir smurtinius reiškinius galaktikos branduolyje. Ateityje tyrinėdamas Morrisas toliau teiks magnetinio lauko bandymą galaktikos centre.
Šis magnetinis laukas yra pakankamai stiprus, kad sukeltų veiklą, kuri nevyksta kitur galaktikoje; šalia galaktikos centro esanti magnetinė energija gali pakeisti mūsų galaktikos branduolio aktyvumą ir pagal analogiją daugelio galaktikų branduolius, įskaitant kvazarus, kurie yra vieni šviesiausių visatos objektų. Morisas teigė, kad visų galaktikų, turinčių gerai sutelktą galaktikos centrą, centre yra stiprus magnetinis laukas, tačiau kol kas mūsiškiai yra vienintelė galaktika, kurios vaizdas yra pakankamai geras, kad ją būtų galima ištirti.
Morisas daugelį metų tvirtino, kad magnetinis laukas galaktikos centre yra ypač stiprus; „Nature“ publikuoti tyrimai tvirtai palaiko šią nuomonę.
Magnetinis laukas galaktikos centre, nors ir 1000 kartų silpnesnis už saulės magnetinį lauką, užima tokį didelį tūrį, kad jis turi žymiai daugiau energijos nei saulės magnetinis laukas. Jo energijos ekvivalentas yra 1000 supernovų.
Kas paleidžia bangą, sukdamas magnetinio lauko linijas netoli Paukščių Tako centro? Morrisas mano, kad atsakymas nėra tai, kad galaktikos centre yra bent šiurpi juodoji skylė, bent jau ne tiesiogiai.
Orbitavo juodąją skylę kaip Saturno žiedus, esančius per keletą šviesmečių, ir yra didžiulis dujų diskas, vadinamas žiediniu branduoliniu disku; Morrisas pateikia hipotezę, kad magnetinio lauko linijos yra įtvirtintos šiame diske. Maždaug kartą per 10 000 metų diskas skrieja pro juodąją skylę.
„Kartą per 10 000 metų turime tiksliai paaiškinti magnetinio lauko linijų, kurias matome dvigubo spiralės ūke, sukimąsi“, - sakė Morrisas.
„Nature“ knygos bendraautoriai yra Kevenas Uchida, buvęs UCLA magistrantas ir Kornelio universiteto radiofizikos ir kosmoso tyrimų centro narys; ir Tuanas Do, UCLA astronomijos magistrantas. Morisas ir jo kolegos UCLA tiria galaktikos centrą visais bangos ilgiais.
NASA reaktyvinio varymo laboratorija Pasadena (Kalifornija) valdo Spitzerio kosminio teleskopo misiją agentūros Mokslo misijos direkcijai. Mokslo operacijos vykdomos Špicerio mokslo centre, Kalifornijos technologijos institute. JPL yra „Caltech“ padalinys. NASA finansavo tyrimus.
Originalus šaltinis: UCLA naujienų leidinys
