Samanyolu’nun merkezinde gizemli çizgiler ortaya çıktı

Astrofizikçilerden oluşan uluslararası bir ekip, Samanyolu galaksisinin merkezinde gizlenmiş tamamen yeni bir şey keşfetti.

1980’lerin başında, Northwestern Üniversitesi’nden Farhad Yusef-Zadeh, galaksimizin merkezi süper kütleli kara deliği olan Sagittarius A* yakınında dikey olarak sarkan devasa, tek boyutlu lifler keşfetti. Şimdi, Yusef-Zadeh ve işbirlikçileri yeni bir iplikçik popülasyonu keşfettiler – ancak bu iplikler çok daha kısa ve yatay ya da radyal olarak uzanıyor ve kara delikten bir tekerlek üzerindeki parmaklıklar gibi yayılıyor.

İki filament popülasyonu birçok benzerliği paylaşsa da, Yusef-Zadeh bunların farklı kökenlere sahip olduğunu varsayar. Dikey iplikçikler 150 ışıkyılı yüksekliğe ulaşarak galaksiyi süpürürken, yatay iplikçikler daha çok Mors alfabesindeki noktalara ve çizgilere benziyor ve Sagittarius A*’nın yalnızca bir tarafını noktalıyor.

Araştırma 2 Haziran Cuma günü yayınlanacak. Astrofizik Dergi Mektupları.

Yusef-Zadeh, “Aniden kara deliğin yönünü işaret ediyor gibi görünen yeni bir yapı popülasyonu bulmak sürpriz oldu.” Dedi. “Aslında bunları gördüğümde afalladım. Kendimizi kandırmadığımızı kanıtlamak için çok çalışmamız gerekti. Ve bu iplikçiklerin rastgele olmadığını, kara deliğimizin çıkışına bağlı gibi göründüklerini bulduk. Bunları inceleyerek kara deliğin dönüşü ve toplanma diski yönelimi hakkında daha fazla şey öğrenebiliriz. Galaksimizin çekirdeğindeki kaotik bir alanın ortasında düzen bulmak tatmin edicidir.”

Bir radyo astronomi uzmanı olan Yusef-Zadeh, Northwestern’deki Weinberg Sanat ve Bilim Koleji’nde fizik ve astronomi profesörü ve CIERA üyesidir.

yapım aşamasında onlarca yıl

Yeni keşif sürpriz olabilir, ancak Yusef-Zadeh, Dünya’dan 25.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunan galaksimizin merkezindeki gizemleri ortaya çıkarmaya yabancı değil. Son çalışma, araştırmasının kırk yılı üzerine kuruludur. Sonrasında dikey filamentleri ilk kez 1984’te keşfetti Yusef-Zadeh, Ian Heywood ve işbirlikçileri ile birlikte Mark Morris ve Don Chance ile daha sonra Sagittarius A* yakınlarında iki devasa radyo yayan baloncuk ortaya çıkardı. Ardından, 2022’deki bir dizi yayında Yusef-Zadeh (Heywood, Richard Arent ve Mark Wardle ile işbirliği içinde), çiftler ve kümeler halinde ortaya çıkan, genellikle eşit aralıklarla veya yan yana dizilmiş teller gibi görünen yaklaşık 1.000 dikey lif ortaya çıkardı. arp.

Yusef-Zadeh, yeni keşiflerin seline, gelişmiş radyo astronomi teknolojisine, özellikle de Güney Afrika Radyo Astronomi Gözlemevi’nin (SARAO) MeerKAT teleskopuna borçludur. Yusef-Zadeh’in ekibi, lifleri kesin olarak belirlemek için, lifleri çevredeki yapılardan izole etmek amacıyla MeerKAT görüntülerinden arka planı kaldırmak ve gürültüyü yumuşatmak için bir teknik kullandı.

“Yeni MeerKAT gözlemleri oyunun kurallarını değiştirdi” dedi. “Teknolojideki ilerleme ve özel gözlem süresi bize yeni bilgiler verdi. Bu, radyo astronomlarının gerçekten teknik bir başarısı.”

Yatay ve dikey

Yusef-Zadeh, onlarca yıl dikey iplikçikleri inceledikten sonra, yaklaşık 6 milyon yaşında olduğunu tahmin ettiği yatay iplikçiklerini ortaya çıkarınca şok oldu. “Dikey filamentler ve bunların kökeni hakkında her zaman düşündük” dedi. “Dikey olmalarına alışkınım. Uçakta başkalarının olabileceğini hiç düşünmemiştim.”

Her iki popülasyon da radyo dalgalarıyla görülebilen ve galaktik merkezdeki faaliyetlere bağlı gibi görünen tek boyutlu liflerden oluşurken, benzerlikler burada sona eriyor.

Dikey filamentler galaktik düzleme diktir; yatay lifler düzleme paraleldir ancak radyal olarak kara deliğin bulunduğu galaksinin merkezine doğru işaret eder. Dikey lifler manyetiktir ve görecelidir; yatay lifler termal radyasyon yayar gibi görünmektedir. Dikey lifler, ışık hızına yakın hızlarda hareket eden parçacıkları kapsar; yatay filamanlar, termal malzemeyi moleküler bir bulutta hızlandırıyor gibi görünmektedir.

Birkaç yüz dikey lif ve yalnızca birkaç yüz yatay lif vardır. Ve 150 ışıkyılı yüksekliğe ulaşan dikey iplikçikler, sadece 5 ila 10 ışıkyılı uzunluğundaki yatay iplikçiklerin boyutundan çok daha fazladır. Dikey lifler ayrıca galaksinin çekirdeği etrafındaki alanı da süslüyor; yatay iplikçikler, kara deliğe doğru işaret ederek yalnızca bir tarafa yayılmış gibi görünmektedir.

Yusef-Zadeh, “Tespit ettiğimiz radyal dışarı akışın en önemli etkilerinden biri, birikim diskinin yönü ve Sagittarius A *’dan galaktik düzlem boyunca jet güdümlü dışarı akıştır” dedi.

‘İşimiz hiçbir zaman tamamlanmadı’

Yeni keşif bilinmeyenlerle doludur ve Yusef-Zadeh’in gizemlerini çözme çalışmaları daha yeni başlamıştır. Şimdilik, yeni popülasyonun mekanizmaları ve kökenleri hakkında yalnızca makul bir açıklama düşünebilir.

Yusef-Zadeh, “Birkaç milyon yıl önce meydana gelen bir faaliyetten bir tür çıkışla ortaya çıkmış olmaları gerektiğini düşünüyoruz.” Dedi. “Dışarı çıkan malzemenin yakınındaki nesnelerle etkileşiminin sonucu gibi görünüyor. İşimiz hiçbir zaman tamamlanmaz. Her zaman yeni gözlemler yapmamız, fikirlerimizi sürekli olarak sorgulamamız ve analizimizi sıkılaştırmamız gerekir.”