Nieuw ontdekte structuren in de Melkweg

Opmerking van de uitgever: Meld u aan voor de Wonder Theory-wetenschapsnieuwsbrief van CNN. Verken het universum met nieuws over verbazingwekkende ontdekkingen, wetenschappelijke vorderingen en meer.

CNN
–

Een internationaal team van astrofysici heeft honderden mysterieuze structuren ontdekt in het centrum van de Melkweg.

Deze eendimensionale kosmische filamenten zijn honderden horizontale of radiale filamenten – slanke, lange lichamen van lichtgevend gas die waarschijnlijk een paar miljoen jaar geleden ontstonden toen de uitstroom van Sagittarius A*, het centrale superzware zwarte gat van de Melkweg, in botsing kwam met omringend materiaal. Overeenkomstig. naar Dat blijkt uit een studie die vrijdag is gepubliceerd In Astrophysical Journal Letters. De draden zijn relatief kort van lengte, van 5 tot 10 elk lichtjaren.

De bevindingen komen bijna 40 jaar na Farhad Yousefzadeh, hoofdauteur van de studie, en andere onderzoekers Ik ontdekte een andere demografie Ongeveer 1.000 eendimensionale, verticale en veel grotere filamenten met elk een diameter van maximaal 150 lichtjaar, nabij het galactische centrum. Yousefzadeh en zijn collega’s vonden in 2022 ook honderden verticale filamenten die gepaard en geclusterd waren in dezelfde regio, zich realiserend dat deze filamenten waarschijnlijk geassocieerd waren met Sagittarius A*-activiteit in plaats van supernova-explosies, wat ze eerder dachten. De nieuwe studie versterkt en bouwt voort op eerdere bevindingen.

Het was een verrassing, zei Yousifzadeh, een professor in natuurkunde en astronomie aan het Weinberg College of Arts and Sciences van de Northwestern University, om “een nieuwe reeks structuren te vinden die in de richting van het zwarte gat lijken te wijzen”. persbericht.

“Ik was echt geschokt toen ik deze zag. We moesten veel werk verzetten om te bewijzen dat we onszelf niet voor de gek hielden”, voegde Yousifzadeh, die ook lid is van het Centrum voor Interdisciplinair Onderzoek en Onderzoek in de Astrofysica, eraan toe. ontdekte dat deze draden niet willekeurig zijn, maar verband lijken te houden met de uitstroom van ons zwarte gat. … Het geeft voldoening wanneer men orde vindt in ( ) het midden van het chaotische veld van de kern van ons melkwegstelsel.”

De bevindingen met betrekking tot het zwarte gat op ongeveer 26.000 lichtjaar van de aarde zijn “echt opwindend” en “laten zien hoe mooi het universum is”, zei Erica Hamden, een assistent-professor in de astronomie aan de Universiteit van Arizona die niet betrokken was bij het onderzoek. . de studie.

Sagittarius A* “is het dichtstbijzijnde superzware zwarte gat voor ons, maar het is relatief stil en daarom moeilijk om echt te bestuderen,” voegde Hamden eraan toe. “Maar dit werk levert het bewijs dat het onlangs veel energie in de ruimte heeft vrijgegeven in de vorm van jets en kegelvormige stromen.”

De onderzoekers vonden de structuren door afbeeldingen te analyseren die waren gemaakt door het Radio Astronomy Observatory in Zuid-Afrika Meerkat-telescoopdie 64 satellietschotels bevat, elk 65 voet (bijna 20 meter) hoog en verbonden over 5 mijl (bijna 8 kilometer) van een dunbevolkt gebied met minimale interferentie.

“Meerkat-biljetten hebben de regels van het spel veranderd”, zei Yousefzadeh. “Het is echt een technisch hoogstandje van radioastronomen.”

Ondanks de overeenkomsten tussen de nieuw ontdekte hyfen en die geïdentificeerd in 1984, denken de auteurs van de nieuwe studie niet dat de populaties precies dezelfde eigenschappen delen.

De verticale filamenten staan ​​loodrecht op het galactische vlak, terwijl de horizontale filamenten evenwijdig aan het vlak zijn en radiaal naar het zwarte gat wijzen, aldus het persbericht. Verticale filamenten omringen de kern van de Melkweg, maar horizontale filamenten lijken zich naar één kant voort te planten, richting het zwarte gat.

“De verdeling en uitlijning van de filamenten kan helpen laten zien hoe materialen in het verleden bewogen en vervormden”, zei Hamden.

Ook hun gedrag is anders: de horizontale filamenten zenden warmtestraling uit en de stoffen die daarmee samenhangen moleculaire wolken De auteurs schrijven dat een integraal onderdeel of het geheel van de uitstroom uit het zwarte gat. moleculaire wolken Het bestaat uit gas, stof en sterren. Aan de andere kant zijn verticale draden magnetisch en geklonken kosmische straling elektronen Het beweegt met bijna de snelheid van het licht.

De auteurs geloven dat verdere studie van de nieuw ontdekte filamenten hen zou kunnen helpen “meer te leren over de draairichting en accretie van de zwarte schijf”, zei Yousefzadeh.

Zwart gat accumulator schijf Het is de dunne, hete structuur die ontstaat wanneer materiaal van een nabije ster in een cirkel rond een zwart gat wordt getrokken.

Follow-up is ook nodig, zei Hamden, om te bepalen of uitstroom uit het zwarte gat, en dus meer filamenten, aan weerszijden van het zwarte gat verschijnen. Een straal is in deze context een pakketje materie dat uit een astronomisch lichaam wordt geworpen.

Hamden voegde eraan toe dat het zwarte gat “jets normaal gesproken symmetrisch uitwerpt… dus er moet een paar zijn.” “Een manier om te bevestigen dat de (filamenteuze) structuur is gemaakt door zoiets als jetting, is door beide kanten ervan te vinden.”

Dit, zei ze, zou bijdragen aan “het complexe en krachtige beeld van onze Melkweg”.

Yousifzadeh zei dat hij gelooft dat hun werk “nooit voltooid” is.

“We moeten altijd nieuwe waarnemingen doen, onze ideeën blijven uitdagen en onze analyses aanscherpen”, zei hij.