На новом снимке центра нашей Галактики обнаружили космический феномен

В Центре Млечного Пути находится наше галактическое ядро — сверхмассивная черная дыра, в 4 миллиона раз превышающая массу Солнца, под названием Sgr A*. Вероятно, это самая экстремальная среда в нашей галактике, в которой преобладают гравитационные и магнитные поля Sgr A*.

На снимке центра Галактики обнаружили космический феномен

Фото: (NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; NRF/SARAO/MeerKAT)(NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; NRF/SARAO/MeerKAT)

В него также очень трудно заглянуть, даже несмотря на то, что он находится всего в 25 800 световых годах от нас: регион окутан толстыми облаками пыли и газа, которые закрывают некоторые длины волн света. Но если мы используем технологии, чтобы настроить наше зрение на невидимые длины волн, за пределами возможностей наших глаз, мы можем увидеть некоторые из странных процессов.

Используя мощный космический телескоп Chandra X-ray Observatory и радиотелескоп MeerKAT, астрономы дали нам именно такой вид. Они объединили эти изображения в панорамную мозаику, которая показывает потоки перегретого газа и магнитные поля с «беспрецедентной» детализацией.

А в новой статье астроном Дэниел Ван из Массачусетского университета в Амхерсте подробно описал эти особенности, включая одну особенно интригующую нить, которая ярко светится как в рентгеновских, так и в радиоволновых диапазонах, переплетенных между собой.

«Нить раскрывает новый феномен», — сказал Ван. «Это свидетельство продолжающегося события переподключения магнитного поля».

Рентгеновское излучение отображено оранжевым, зеленым, синим и фиолетовым цветом, представляющими разные энергии, а радиоволны — серым и сиреневым. Выше и ниже галактической плоскости два огромных газовых шлейфа простираются на 700 световых лет.

(/CXC/UMass/Q.D. Wang; NRF/SARAO/MeerKAT)

Южный, похоже, связан с гигантским радиопузырем, который был обнаружен только в 2019 году, и считается, что это результат недавней активности Sgr A*.

Очаровательная газовая нить, названная G0.17-0.41, появляется в южной доле — длинная тонкая структура длиной 20 световых лет, но шириной всего 0,2 светового года.

G0.17-0.41. (NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; NRF/SARAO/MeerKAT)

Рентгеновское излучение заключено в радионити накала, и его профиль предполагает, что представляет собой магнитное поле. Форма и спектральные свойства связанных элементов показывает, что нить является результатом магнитного пересоединения — сильного события, которое происходит, когда силовые линии магнитного поля, выровненные в противоположных направлениях, сталкиваются, разрываются и повторно соединяются.

Во время процесса, который перестраивает магнитное поле, магнитная энергия преобразуется в кинетическую энергию и тепло. Однако обычно этот процесс недостаточно энергичен, чтобы производить рентгеновские лучи, но магнитные поля в центре Галактики намного мощнее.

Расположение нитей на краях пузырьков предполагает, что магнитное пересоединение может быть вызвано столкновениями между облаками газа. Когда материал отталкивается от вспышки в центре Галактики, он сталкивается с газом в межзвездной среде, что, в свою очередь, вызывает пересоединение.

Поскольку большинство событий пересоединения будут слишком слабыми или слишком размытыми в рентгеновских лучах, чтобы их можно было обнаружить с помощью наших текущих методов, вполне вероятно, что G0,17-0,41 представляет собой «только верхушку айсберга пересоединения в центре Галактики», — написал Ван.

Поскольку события пересоединения могут играть роль в нагреве межзвездной плазмы, ускорении космических лучей, межзвездной турбулентности и формировании межзвездных структур, астроном считает, что нити, подобные G0.17-0.41, могут быть отличной лабораторией для понимания физики межзвездного магнитного пересоединения.

Исследование было опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.