Το νεφέλωμα της διπλής έλικας. Πιστωτική εικόνα: NASA / UCLA Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα ασυνήθιστο νεφέλωμα σε σχήμα έλικα κοντά στο κέντρο του Γαλαξία. Το νεφέλωμα σχηματίστηκε επειδή είναι τόσο κοντά στην υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στην καρδιά του Γαλαξία, ο οποίος έχει ένα πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Αυτό το πεδίο δεν είναι τόσο ισχυρό όσο αυτό που περιβάλλει τον Ήλιο, αλλά είναι τεράστιο, περιέχει τεράστια ποσότητα ενέργειας. Αρκεί να φτάσετε σε αυτήν την απίστευτη απόσταση και να στρέψετε αυτό το σύννεφο αερίου με τις γραμμές πεδίου του.
Οι αστρονόμοι αναφέρουν ένα άνευ προηγουμένου επιμήκη νεφέλωμα διπλής έλικας κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας, χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA. Το τμήμα του νεφελώματος που οι αστρονόμοι παρατήρησαν εκτείνεται σε μήκος 80 ετών φωτός. Η έρευνα δημοσιεύθηκε στις 16 Μαρτίου στο περιοδικό Nature.
«Βλέπουμε δύο αλληλένδετα σκέλη τυλιγμένα μεταξύ τους όπως σε ένα μόριο DNA», δήλωσε ο Mark Morris, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας UCLA, και επικεφαλής συγγραφέας. «Κανείς δεν έχει δει κάτι τέτοιο στο παρελθόν στο κοσμικό βασίλειο. Τα περισσότερα νεφελώματα είναι είτε σπειροειδείς γαλαξίες γεμάτοι αστέρια είτε άμορφοι άμορφοι όγκοι σκόνης και αερίου - καιρού στο διάστημα. Αυτό που βλέπουμε δείχνει υψηλό βαθμό παραγγελίας. "
Το νεφέλωμα διπλής έλικας απέχει περίπου 300 έτη φωτός από την τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία. (Η Γη απέχει περισσότερο από 25.000 έτη φωτός από τη μαύρη τρύπα στο γαλαξιακό κέντρο.)
Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer, ένα τηλεσκόπιο υπέρυθρων, απεικονίζει τον ουρανό σε άνευ προηγουμένου ευαισθησία και ανάλυση. Απαιτήθηκε η ευαισθησία και η χωρική ανάλυση του Spitzer για να δείτε καθαρά το νεφέλωμα της διπλής έλικας.
«Γνωρίζουμε ότι το γαλαξιακό κέντρο έχει ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο που είναι πολύ διατεταγμένο και ότι οι γραμμές μαγνητικού πεδίου είναι προσανατολισμένες κάθετα στο επίπεδο του γαλαξία», δήλωσε ο Μόρις. «Εάν πάρετε αυτές τις γραμμές μαγνητικού πεδίου και τις περιστρέψετε στη βάση τους, αυτό στέλνει αυτό που ονομάζεται στρεπτικό κύμα πάνω στις γραμμές μαγνητικού πεδίου.
«Μπορείτε να θεωρήσετε αυτές τις γραμμές μαγνητικού πεδίου παρόμοια με μια τεντωμένη λαστιχένια ζώνη», πρόσθεσε ο Μόρις. "Εάν στρίψετε το ένα άκρο, η στροφή θα μετακινηθεί μέχρι το λαστιχένιο λουρί."
Προσφέροντας μια άλλη αναλογία, είπε ότι το κύμα μοιάζει με αυτό που βλέπετε εάν παίρνετε ένα μακρύ χαλαρό σχοινί συνδεδεμένο στο άκρο του, ρίχνετε έναν βρόχο και παρακολουθείτε τον βρόχο να κινείται κάτω από το σχοινί.
«Αυτό στέλνει τις γραμμές μαγνητικού πεδίου του γαλαξία μας», είπε ο Μόρις. «Βλέπουμε αυτό το περιστρεφόμενο στρεπτικό κύμα να εξαπλώνεται. Δεν το βλέπουμε να κινείται γιατί χρειάζονται 100.000 χρόνια για να μετακινηθούμε από το σημείο που πιστεύουμε ότι ξεκίνησε στο σημείο που το βλέπουμε τώρα, αλλά κινείται γρήγορα - περίπου 1.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο - επειδή το μαγνητικό πεδίο είναι τόσο ισχυρό στο γαλαξιακό κέντρο - περίπου 1.000 φορές ισχυρότερη από εκεί που βρισκόμαστε στα προάστια του γαλαξία. "
Ένα ισχυρό, μεγάλης κλίμακας μαγνητικό πεδίο μπορεί να επηρεάσει τις γαλαξιακές τροχιές μοριακών νεφών ασκώντας μια αντίσταση πάνω τους. Μπορεί να εμποδίσει τον σχηματισμό αστεριών και μπορεί να οδηγήσει έναν άνεμο κοσμικών ακτίνων μακριά από την κεντρική περιοχή. Η κατανόηση αυτού του ισχυρού μαγνητικού πεδίου είναι σημαντική για την κατανόηση των κβάζαρ και των βίαιων φαινομένων σε έναν γαλαξιακό πυρήνα. Ο Morris θα συνεχίσει να ανιχνεύει το μαγνητικό πεδίο στο γαλαξιακό κέντρο σε μελλοντική έρευνα.
Αυτό το μαγνητικό πεδίο είναι αρκετά ισχυρό για να προκαλέσει δραστηριότητα που δεν εμφανίζεται αλλού στον γαλαξία. η μαγνητική ενέργεια κοντά στο γαλαξιακό κέντρο είναι ικανή να μεταβάλλει τη δραστηριότητα του γαλαξιακού μας πυρήνα και κατ 'αναλογία τους πυρήνες πολλών γαλαξιών, συμπεριλαμβανομένων των κβάζαρ, τα οποία είναι από τα πιο φωτεινά αντικείμενα του σύμπαντος. Όλοι οι γαλαξίες που έχουν ένα καλά συγκεντρωμένο γαλαξιακό κέντρο μπορεί επίσης να έχουν ισχυρό μαγνητικό πεδίο στο κέντρο τους, είπε ο Μόρις, αλλά μέχρι στιγμής, ο δικός μας είναι ο μόνος γαλαξίας όπου η θέα είναι αρκετά καλή για να τη μελετήσει.
Ο Μόρις υποστηρίζει για πολλά χρόνια ότι το μαγνητικό πεδίο στο γαλαξιακό κέντρο είναι εξαιρετικά δυνατό. η έρευνα που δημοσιεύθηκε στο Nature υποστηρίζει σθεναρά αυτήν την άποψη.
Το μαγνητικό πεδίο στο γαλαξιακό κέντρο, αν και 1.000 φορές ασθενέστερο από το μαγνητικό πεδίο στον ήλιο, καταλαμβάνει τόσο μεγάλο όγκο που έχει πολύ περισσότερη ενέργεια από το μαγνητικό πεδίο στον ήλιο. Έχει το ισοδύναμο ενέργειας 1.000 σουπερνόβα.
Τι ξεκινά το κύμα, στρίβοντας τις γραμμές μαγνητικού πεδίου κοντά στο κέντρο του Γαλαξία; Ο Μόρις πιστεύει ότι η απάντηση δεν είναι η τερατώδης μαύρη τρύπα στο γαλαξιακό κέντρο, τουλάχιστον όχι άμεσα.
Η τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα, όπως οι δακτύλιοι του Κρόνου, αρκετά έτη φωτός μακριά, είναι ένας τεράστιος δίσκος αερίου που ονομάζεται κυκλικός πυρηνικός δίσκος. Ο Morris υποθέτει ότι οι γραμμές μαγνητικού πεδίου είναι αγκυρωμένες σε αυτόν τον δίσκο. Ο δίσκος περιστρέφεται γύρω από τη μαύρη τρύπα μία φορά κάθε 10.000 χρόνια.
«Μία φορά κάθε 10.000 χρόνια είναι ακριβώς αυτό που πρέπει να εξηγήσουμε τη συστροφή των γραμμών μαγνητικού πεδίου που βλέπουμε στο νεφέλωμα της διπλής έλικας», δήλωσε ο Μόρις.
Συν-συγγραφείς στην εφημερίδα Nature είναι ο Keven Uchida, πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής του UCLA και πρώην μέλος του Κέντρου Ραδιοφυσικής και Διαστημικής Έρευνας του Πανεπιστημίου Cornell. και Tuan Do, απόφοιτος φοιτητής της αστρονομίας UCLA. Ο Morris και οι συνάδελφοί του στο UCLA μελετούν το γαλαξιακό κέντρο σε όλα τα μήκη κύματος.
Το Jet Propulsion Laboratory της NASA στο Pasadena της Καλιφόρνια, διαχειρίζεται την αποστολή Spitzer Space Telescope για τη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής του οργανισμού. Οι επιστημονικές επιχειρήσεις διεξάγονται στο Spitzer Science Center στο California Institute of Technology. Το JPL είναι ένα τμήμα της Caltech. Η NASA χρηματοδότησε την έρευνα.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων UCLA