גילוי עננים צפופים של מימן ניטרלי במרכז המבנים העצומים מאתגר את ההשערה על גיל ויציבות בועות פרמי
תגלית מפתיעה בלב שביל החלב מאלצת מדענים לחשוב מחדש איך נוצרו מבנים מסיביים המכונים בועות פרמי.
מדענים זיהו כיסים צפופים של גז קר חבויים בתוך עננים עצומים ומאוד חמים המכונים בועות פרמי, במרכז שביל החלב. התגלית הזאת סותרת תיאוריות קיימות לגבי איך הבועות האלה נוצרו ומצביעה על כך שהן הרבה יותר צעירות משסברו פעם.
"בועות פרמי הן מבנים עצומים של גז חם שמשתרעים מעל ומתחת לדיסקה של שביל החלב, ומגיעים לכ-25,000 שנות אור בכל כיוון ממרכז הגלקסיה – גובה כולל של 50,000", אומר רונגמון בורדולוי, מחבר מכותב של המחקר.
"בועות פרמי הן תגלית חדשה יחסית – הן זוהו לראשונה בטלסקופים שקולטים קרני גאמה ב-2010 – יש תאוריות שונות איך זה קרה, אבל אנחנו יודעים שזה היה אירוע מאוד אלים ופתאומי, כמו התפרצות הר געש אבל בקנה מידה מסיבי".
כדי לחקור את הבועות ביתר פירוט, בורדולוי והצוות שלו השתמשו בטלסקופ גרין בנק בארה"ב. הרדיו טלסקופ הזה איפשר להם לאסוף נתונים ברזולוציה גבוהה על הרכב הגז בתוך הבועות ומהירות התנועה שלו. התצפיות שלהן היו רגישות פי שניים מסקרים קודמים, ואיפשרו להם לגלות פרטים הרבה יותר קטנים בתוך המבנים הענקיים.
הפתעה קרה בסביבה חמה
רוב הגז בתוך בועות פרמי נמצא בטמפרטורה של כמיליון מעלות קלווין. אבל צוות המחקר מצא גם משהו מפתיע: עננים צפופים של גז מימן ניטרלי, שכל אחד מהם במסה של כמה אלפי מסות שמש, כמו נקודות בתוך הבועות 12,000 שנות אור מעל מרכז שביל החלב.
"העננים האלה של מימן ניטרלי קרים, יחסית לשאר בועת הפרמי", אומר אנדרו פוקס, מחבר שותף של המאמר. "בסביבות 10,000 מעלות קלווין, כלומר קרים מסביבתם פי מאה לפחות. למצוא את העננים האלה בתוך בועת הפרמי זה כמו למצוא קוביות קרח בהר געש".
קיומם מפתיע כי הסביבה החמה (יותר ממיליון מעלות קלווין) והמהירה של הזרימה היוצאת מהגרעין הייתה צריכה להשמיד במהירות כל גז קר יותר.
"מודלים ממוחשבים של אינטראקציות בין גז קר וזרימות חמות בסביבות קיצוניות כמו בועות הפרמי מראים שעננים קרים צריכים להיות מושמדים במהירות, בדרך כלל תוך כמה מיליוני שנים, מסגרת זמן שמתאימה לאומדנים בלתי תלויים של גיל בועות הפרמי", אומר בורדולוי. "נוכחות העננים הייתה לגמרי בלתי אפשרית אם גיל בועות הפרמי היה עשרה מיליון שנים או יותר".
"התגלית הזאת ראויה לציון אפילו יותר בגלל הסינרגיה שלה עם תצפיות UV מהטלסקופ האבל", אומר בורדולוי. "העננים נמצאים לאורך קו ראייה שנצפה בעבר על ידי האבל, שגילה גז רב-פאזי מאוד מיונן, בטווח טמפרטורות של מיליון עד 100,000 קלווין – שזה מה שנצפה לראות אם גז קר מתאדה".
הצוות גם הצליח לחשב את מהירות התנועה של הגזים, שגם היא אימתה את הגיל.
עוד בנושא באתר הידען:
