Fermibubblorna kan enligt många forskare tills nu vara relaterade till utsläpp av
stora mängder energi som emitteras från det supermassiva svarta hålet i mitten
av vår Vintergata. Vi vet att i andra galaxer kan supermassiva svarta hål som
intar stora mängder materia driva ut högenergistrålning. Det är möjligt enligt många forskare att
Vintergatans centrala svarta hål gick igenom en sådan fas tidigare och
producerade jetstrålar som nu har lämnat de spår vi kallar Fermi Bubbles vi ser idag.
Gammastrålning eller γ-strålning är fotonstrålning,
joniserande strålning av fotoner. Gammastrålning är den mest genomträngande
form av strålar som förekommer i samband med radioaktivitet. Gammastrålning ingår
i den kosmiska strålningen.
Fermi-bubblor upptäcktes första gången 2010. De är
gigantiska bubblor av högenergigas som kommer från det galaktiska centrumet som
sträcker sig över och under det galaktiska planet i galaxen med en omkrets av 50000 ljusår och expanderar med en hastighet av miljontals km i timmen. Vad
som skapade dem vet vi inte. Vintergatans supermassiva svarta hål är den tills nu ledande kandidaten till förklaring på dessa sedan miljontals år sedan skapade bubblor
vilka sedan dess rört sig utåt från en okänd källa (om vi inte ska acceptera det svarta hålet som källa rakt av) sedan
dess.
Fermi-bubblornas strålning är inte jämnt fördelad. I synnerhet finns det vad som
beskrivs som en "kokong" av nyaccelererade kosmiska strålar i södra
loben av Vintergatan, enligt en analys från 2011 som en del i
superbubbelmiljön.
Nyligen har ett team av astronomer med ledning av astrofysiker Roland Crocker vid Australian National University i Australien lagt märke till
något intressant då det nyligen upptäcktes en gammablixt i närheten av
Vintergatan (inte i Vintergatan).
Ursprunget till dessa bubblor ses nu inte vara från
Vintergatans svarta hål utan tros nu istället vara millisekundpulsarer i en
liten dvärggalax som kretsar kring Vintergatan.
Upptäckten får konsekvenser för vår förståelse av Fermi-bubblornas källa men kan även få en inverkan på bredare forskningsområden såsom i sökandet efter mörk materia.
”Kokongens” (se ovan) placering sammanfaller direkt
med placeringen av ett annat objekt – kärnan i Skyttens dvärgsfäroidgalax, en
satellitgalax till Vintergatan som håller på att slitas isär och inordnas i Vintergatan.
Men det blir än mer intressant. ”Kokongen” och satellitgalaxen
har också liknande form och orientering i rummet. Dock finns det möjliga felmarginaler i
mätningsresultaten.
Om du ser något som avger gammastrålning i en större
gammastrålningsstruktur är det förmodligen naturligt att anta att de två är
relaterade. Men två saker med liknande form och inriktningar som ligger direkt
i vår siktlinje som avger detta är märkligt.
Inte omöjligt dock. Men då måste det finnas en sannolik förklaring - till exempel en koppling mellan dessa två objekt (en koppling vi inte förstår i dag).
Forskarna bestämde sig för att undersöka kokongen
för att se om dvärggalaxen möjligen kunde vara en alternativ förklaring till
gammastrålningen som observerats däri.
De modellerade emissionen med en rad förklaringar (teorier) inklusive kokongen inom bubblan och satellitgalaxen, och fann att satellitgalaxen
med ganska stor trolighet var den mest troliga sändaren av gammastrålning i
Fermibubble-kokongen.
Nästa fråga var naturligtvis varför det kunde ske. I
Vintergatan genereras gammastrålar övervägande av kollisioner mellan kosmiska
strålar och gas i det interstellära mediet.
Detta är inte möjligt i denna satellitgalax. Den
mindre satellitgalaxen faller genom gravitationen in i Vintergatan och har gjort
det under en tid; av troligen 2 till 3 miljarder år.
Inte heller har några massiva, kortlivade stjärnor försvunnit
här som supernovor (inga spår av sådana skeenden finns här och därmed har inga stora kollisioner eller explosioner skett).
Den mest troliga förklaringen enligt teamet är därför millisekunders pulsarer. Neutronstjärnor (de kollapsade, ultratäta kärnorna av
döda massiva stjärnor) med extremt snabba rotationshastigheter, på
millisekundskalor; när de snurrar avger de strålar från sina poler - inklusive
gammastrålning. Dessa skulle vara kompatibla med de senaste episoderna av
stjärnbildning i satellitgalaxen och ha samma rumsliga fördelning som resten av
stjärnpopulationen.
Detta fynd tyder på att dvärgsfäroidgalaxer som denna kan producera mer gammastrålning än förväntat.
I så fall kan de förvirra sökning efter signaler från
mörk materia varav sökning här innebär sökningar efter ett överskott av gammastrålning som
emitteras när partiklar av mörk materia och antipartiklar ömsesidigt förintar
varandra.
Forskarna anser att resultatet av studien ovan ger incitament till närmare undersökningar av små, svaglysande galaxer, för att se om vi behöver revidera vår
förståelse av dvärgsfäroidgalaxer och de gamla populationer av stjärnor de innehåller.
Forskningen utifrån ovan har nyligen publicerats i
Nature Astronomy.
Bild flickr.com "Using data from NASA's Fermi
Gamma-ray Space Telescope, scientists have recently discovered a gigantic,
mysterious structure in our galaxy. This never-before-seen feature looks like a
pair of bubbles extending above and below our galaxy's center".
