Sciencemag.cz
Doporučujeme
Nový astronomický snímek odhalil množství záhadných vláken, které se „vznášejí“ („visí“?) v bouřlivém prostředí jádra naší galaxie. Tato jednorozměrná vlákna (filamenty), která se táhnou až 150 světelných let, se nacházejí ve dvojicích a shlucích, často poskládaných ve stejných rozestupech vedle sebe – tisková zpráva Northwestern University je přirovnává ke strunám na harfě.
Samotnou existenci vláken objevil Farhad Yusef-Zadeh z Northwestern University již v 80. letech minulého století, a to na základě pozorování v rádiové oblasti spektra. Zjistil, že záhadná vlákna zřejmě tvoří elektrony kosmického záření, které se pohybují magnetickým polem rychlostí blízkou rychlosti světla. Jejich původ však od té doby zůstává nevyřešenou záhadou.
Nový snímek nyní odhalil, že filamentů je řádově více, než bylo dosud známo. „Nyní konečně máme k dispozici celkový obraz – panoramatický pohled na množství vláken. Při zkoumání pouhých několika filamentů je obtížné vyvodit správný závěr o tom, co jsou zač a odkud pocházejí. Toto je proto zlomový okamžik v našem dalším chápání těchto struktur,“ uvádí F. Yusef-Zadeh, který je i spoluautorem nové studie.
Sestavení nového snímku v potřebné kvalitě (tedy velmi jasného a podrobného) vyžadovalo tři roky pozorování a analýzy dat z dalekohledu MeerKAT na Jihoafrické radioastronomické observatoři (SARAO). Samotný snímek je/bude součástí i jiné publikace, jejímž hlavním autorem je astrofyzik Ian Heywood z Oxford University. Na snímku jsou patrné i další jevy, které se projevují rádiovými emisemi – vzplanutí hvězd, vznik a vývoj nejmladších hvězd, ale i zbytky supernov.
Pro zobrazení filamentů v jemnějším měřítku použil Yusef-Zadehův tým techniku odstranění pozadí z hlavního snímku, aby izoloval filamenty od okolních struktur.
Záření (respektive jeho vzorec/proměnlivost) vycházející z filamentů se velmi liší od záření nově odhaleného zbytku supernovy, což naznačuje, že tyto jevy mají odlišný původ. Vědci zjistili, že je pravděpodobnější, že vlákna souvisejí spíše s minulou aktivitou centrální supermasivní černé díry. Filamenty by také mohly mít také nějaké spojení s obrovskými bublinami vyzařujícími rádiové záření, které byly v centru Mléčné dráhy objeveny v roce 2019.
Vlákna vytvářejí vlastní magnetická pole, zesílená v podélném směru podél nich. Zvláštní má být, že filamenty uvnitř hvězdokup mají od sebe stejnou vzdálenost – přibližně jako je vzdálenost Země od Slunce. Není přesně znám ani mechanismus, jak probíhá urychlování elektronů na tak extrémní rychlosti, jaké se zde podařilo zachytit.
F. Yusef-Zadeh et al, Statistical Properties of the Population of the Galactic Center Filaments: The Spectral Index and Equipartition Magnetic Field. arXiv:2201.10552v1 [astro-ph.GA], arxiv.org/pdf/2201.10552.pdf
I. Heywood et al, The 1.28 GHz MeerKAT Galactic Center Mosaic. arXiv:2201.10541v1 [astro-ph.GA], arxiv.org/abs/2201.10541
Zdroj: Northwestern University / Phys.org
Struny vesmíru,, jaké zvuky asi s sebou vlákna nesou