FORSKNING | TEKNIK | VETENSKAP
ENGLISH  FRANÇAIS  DEUTSCH  ESPAÑOL  中文  Fler språk (Other languages) 

Världen i bilder

Flera bilder ->





Special






Den största struktur som hittills setts i vår galax

Ettore Carretti
14.02.2013 21:46

Bilden visar hur "gejsrarna" i blått skjuter ut från Vintergatan. (Optisk bild–A. Mellinger/U.Central Michigan; radiobild–E. Carretti/CSIRO; radiodata–S-PASS team; komposition–E. Bresser/CSIRO)

Det är inte varje dag man upptäcker en enorm struktur som sträcker sig över större delen av himlen. Men det var just det som hände det internationella team med astronomer som jag ledde, när vi studerade observationer från CSIRO Parkes Radio Telescope nyligen.

Vi upptäckte jättelika flöden av laddade partiklar som strålade ut från de centrala delarna av vår galax, vilket vi rapporterade i Nature i januari.

Varifrån kommer då dessa partiklar? Och vad kan de berätta om vår galax?

Flödena med laddade partiklar består av två lober som sträcker sig vertikalt på var sida av galaxens diskyta. Tänk er två koner med spetsarna mot varandra så får ni en idé om strukturens utseende (se bilden ovan).

Loberna har ett nära samband med bubblorna av gammastrålar som upptäcktes 2010 med hjälp av data från Nasas gammastrålningsteleskop Fermi (se bilden nedan).

Flödena är enorma och sträcker sig över 120 grader tvärs över skyn, två tredjedelar av avståndet mellan horisonterna. I absoluta mått sträcker sig flödena över 50 000 ljusår - halva galaxens diameter. Detta är helt enkelt den största struktur som någonsin upptäckts i vår galax.

Analysen av data som kom från Parkes visar att strukturerna består av flöden av laddade partiklar som genereras av aktiviteter i ett begränsat område i galaxens centrum där stjärnor bildas. Vintergatans centrala delar innehåller stora mängder stjärnbildande gas där många unga och massiva stjärnor bildas och exploderar som supernovor.

Loberna innehåller också tre randliknande, parallella strukturer som går i spiralform runt lobernas ytor. Åtminstone en av dem verkar utgå från galaxens centrum och dess täckningsområde kan vara ett av de stjärnkluster som roterar runt galaxens centrum.

I tidningen Nature spekulerar vi i att ränderna är flöden som kommer direkt från något av dessa stjärnkluster. De andra två ränderna utgår inte från centrum och deras täckningsområden är inte längre aktiva.

Ränderna kan därför vara gamla spår efter tidigare stjärnbildande aktiviteter - ett tecken på att andra stjärnkluster en gång roterat kring galaxens centrum.

Många undrar hur det kommer sig att dessa enorma strukturer inte redan blivit upptäckta. Det är på grund av att tidigare observationer gjorts på en radiofrekvens som varit antingen för låg eller för hög.

Vid för låg frekvens är signalen dold på grund av ett fenomen som kallas Faradays lag - ljusets polariseringsvinkel förändras av materialet mellan källan och observatören. Vid för hög frekvens blir signalen från flödet med de laddade partiklarna för svag och kan inte upptäckas.

När vi planerade projektet hade vi som mål att studera galaxens struktur och magnetfält och vi bestämde oss för att observera på en mellanfrekvens (2,3 GHz) för att slippa problemen som nämndes ovan och kunde på så vis avslöja den dolda galaktiska signalen.

Det som verkligen förvånade oss var den oerhörda mängden energi som fanns i loberna, med tanke på vilken energi som skulle krävas för en miljon supernovor.

För att ge lite perspektiv så är varje supernova så ljusstark att den skiner starkare än hela galaxen där den existerar. Strukturen som vi upptäckte innehåller mer energi än den som skulle förbrukas vid en miljon sådana stjärnexplosioner.

Denna enorma mängd energi produceras i ett begränsat område (omkring 600 ljusår tvärs över) i centrum på vår galax och kastas ut vertikalt i form av dessa flöden till utkanten av galaxen - den galaktiska halon.

Halon betraktades tidigare som en lugn plats och nu upptäckte vi att den ständigt fylls med enorma mängder energi. Våra studier visar att interaktionen mellan vår galax och dess utkanter måste omprövas.

Datan visar också att flödena har starka magnetfält och stark energi som genereras i galaxens centrum och transporteras ut i halon.

Vi misstänker att denna process kan spela en nyckelroll när det gäller att skapa och upprätthålla det galaktiska magnetfältet, vars ursprung har varit ett mysterium sedan det upptäcktes.

Vilket samband som finns mellan utflödets fält som vi upptäckte och galaxens generella fält, återstår att undersöka i framtiden.

Artikeln publicerades ursprungligen i The Conversation.

http://www.theepochtimes.com/n2/science/meet-the-largest-structure-ever-discovered-in-our-galaxy-343919.html

Epoch Times ges ut i 36 länder och på 21 språk.



 

   Mer i detta ämne