Вчені шукали відповідь 40 років: чим виявилася гігантська петля у космосі

Упродовж чотирьох десятиліть астрономи намагалися з’ясувати природу величезної петлі, яка, здавалося, здіймається з центру Чумацького Шляху. Тепер вчені встановили, що ця структура розташована значно ближче до Землі й насправді не пов’язана з ядром нашої галактики.

Структуру, відому як Galactic center lobe (пелюстка галактичного центру), або GCL, пояснювали по-різному – від наслідків вибуху наднової до слідів давнього виверження в ядрі Чумацького Шляху. Тепер вчені нарешті дійшли висновку, інформує Science Alert.

Петля виявилася значно ближчою до Землі

Згідно з дослідженням, яке очолила астрофізикиня Гайдельберзького університету в Німеччині Кетрін Крекель, це замкнена петля, яка міститься набагато ближче до Землі – приблизно за 6520 світлових років від неї.

Отже, структура значно менша, ніж вважали раніше, коли припускали, що вона перебуває на відстані близько 26 тисяч світлових років у центрі Чумацького Шляху. Це не величезний слід активності надмасивної чорної діри, що сталася мільйони років тому, а бульбашка речовини, яку могла сформувати та іонізувати активність зір.

Крекель та її колеги навіть запропонували перейменувати об’єкт на "вкрай заплутану петлю".

Вчені весь цей час бачили лише частину структури

Відкриття виявилося несподіваним, адже GCL є однією з найпомітніших деталей на радіозображеннях галактичного центру. Вона справді нагадує гігантську пелюстку, що виривається з хаотичного ядра Чумацького Шляху й здіймається над ним на тисячі світлових років.

Однак увесь цей час астрономи бачили лише частину об’єкта.

За словами дослідників, розгадування цієї таємниці стало "40-річною боротьбою за відокремлення справжніх структур ядра від об’єктів переднього плану в галактичному диску".

Складність полягала одразу в кількох чинниках. Передусім вимірювати відстані до космічних об’єктів надзвичайно важко. Крім того, спостереження проводили в напрямку центру галактики – її найщільніше заповненої області, де вздовж однієї лінії зору накладаються зорі, хмари молекулярного газу, пил та інші об’єкти.

Нижня половина петлі також розташована на тлі галактичної площини. На радіозображеннях ця частина зливається з навколишнім випромінюванням. Через це структура здавалася відкритою пелюсткою, що виходить із центру галактики, а не замкненою бульбашкою, розташованою перед ним.

Розгадати загадку допомогла іонізована сірка

Крекель та її колеги вирішили дослідити об’єкт іншим способом. Вони використали дані огляду SDSS-V Local Volume Mapper, який створює детальні карти світного газу в Чумацькому Шляху.

Для цього вчені вимірюють випромінювання різних видів газу в оптичному та інфрачервоному діапазонах. Особливо корисним виявилося випромінювання іонізованої сірки. Воно має довшу червону хвилю, яка здатна краще проникати крізь пил, ніж коротші хвилі.

Завдяки цьому випромінювання іонізованої сірки з нижньої частини петлі змогло пройти крізь пил. Учені нарешті побачили, що GCL є значно більшою та складнішою структурою, ніж свідчили попередні радіоспостереження.

На думку вчених, структуру могла створити активність масивних зір. В областях зореутворення нерідко виникають групи дуже великих світил, які живуть недовго й завершують існування вибухами наднових.

Такі вибухи здатні утворювати порожнини у запилених областях, де загинули зорі. На межах цих порожнин виникають ударні хвилі, які можуть започаткувати нову хвилю зореутворення. Нове покоління зір іонізує навколишній газ, змушуючи його світитися.

Із Землі край такої бульбашки здається найяскравішим. Саме тому вона сприймається як петля, а не як тривимірний об’єм у космосі.

Діаметр GCL становить приблизно 115 світлових років. Вона менша за відому Петлю Барнарда в сузір’ї Оріона, але їхні розміри досить близькі. На думку дослідників, обидві структури могли утворитися внаслідок схожих процесів.

Також OBOZ.UA розповідав, що у космосі вперше знайшли екзопланету з атмосферою, схожу на Землю.

Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.