ОБСЕРВАТОРИЯ XMM-NEWTON СДЕЛАЛА ЗАХВАТЫВАЮЩИЕ РЕНТГЕНОВСКИЕ СНИМКИ ЦЕНТРА ГАЛАКТИКИ
Вид галактики Млечный Путь в рентгеновских лучах. Это изображение было собрано воедино, в рамках нового исследования по сбору всех наблюдений центрального региона галактики, сделанных обсерваторией XMM-Newton, добавив при этом месячные данные мониторинга. Изображение сочетает в себе данные, рентгеновских энергий от 0,5 до 2 кэВ (показаны красным), от 2 до 4,5 кэВ (показаны зеленым) и 4,5 до 12 кэВ (показаны синим). Оно охватывает около 2,5 градусов по горизонтали, что эквивалентно примерно 1000 световых лет. Фото: ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al.
Яркие, точечные источники, которые выделяются на изображении выше - это последовательные двойные звездные системы, в которых одна из звезд уже достигла конца своей жизни и эволюционировала в компактный и плотный объект – нейтронную звезду либо черную дыру.
Центральная область Млечного Пути содержит молодые звезды и звездные скопления, некоторые из них видны как белые или красные источники, разбросанные по всему изображению, охватывающему 1000 световых лет.
Большая часть действия происходит в центре, где диффузные облака газа прорезаются мощными ветрами, исходящими от молодых звезд, а также сверхновых.
Стрелец А (Sagittarius A) – это сверхмассивная черная дыра в центре нашей Галактики, по предположениям ученых она также ответственна за происходящие процессы в ядре галактики. Черная дыра имеет массу в 4,3 миллиона солнц, она расположена в ярком, нечетком источнике справа от центра изображения.
Сами по себе черные дыры не излучают свет, но их огромное гравитационное притяжение всасывает окружающую материю, которая в процессе излучает свет на многих длинах волн, в первую очередь рентгеновских.
Кроме того, на изображении можно увидеть два направления горячего газа, который расширяется выше и ниже Стрельца А.
Крупный план области, окружающей Стрелец А. Положение Стрелец А обозначено, синим крестом. Красные эллипсы показывают положение и степень волокнистых, а также диффузных рентгеновских излучений. Пурпурные пунктирные эллипсы показывают расположение и расширение биполярных рентгеновских излучений. Черный пунктирный эллипс указывает положение и ориентацию околоядерного диска. Фото: ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al.
Астрономы полагают, что подобные структуры вызваны непосредственно самой черной дырой, часть материала текущего внутрь, она поглощает, а часть извергает наружу, также возможна версия кумулятивного эффекта от многочисленных звездных ветров и взрывов сверхновых, происходящих в столь плотной окружающей среде.
Большая эллиптическая структура ниже и правее от Стрелец А, это супер-пузырь из горячего газа, который скорее всего сформировался из нескольких остатков сверхновых в его центе.
Эта структура уже была известна астрономам, новое исследование, опубликованное в Заметках Королевского астрономического сообщества, впервые подтвердило, что она состоит из одного гигантского пузыря, а не суперпозиций нескольких, отдельных остатков сверхновых, вдоль поля зрения.
Другой огромный карман горячего газа, получил название «Пузырь Арка» из-за своей формы, напоминающей полумесяц, его можно увидеть рядом с центром изображения немного ниже и левее от Стрелец А.
Он раздувается под действием сильных звездных ветров, из соседнего звездного скопления, а также сверхновых; остаток одного из этих взрывов является кандидатом в пульсарные туманности, он был обнаружен в ядре пузыря.
Богатый набор данных, полученный в рамках исследования обсерваторией XMM-Newton, содержит наблюдения, которые охватывают весь спектр рентгеновских энергий; они включают в себя энергии соответствующие свету, излучаемому тяжелыми элементами такими как: кремний, сера и аргон, - в основном образующихся при взрывах сверхновых.
Объединив дополнительную информацию, присутствующую в новых данных, астрономы получили совершенно другой, новый вид на сердце нашей Галактики Млечный Путь, показывающий все описанные выше структуры
Центр Млечного Пути видимый сквозь излучения тяжелых элементов: изображение сочетает в себе данные, собранные на энергиях соответствующих свету, излучаемому тяжелыми элементами, такими как кремний и аргон, в основном формирующихся при взрыве сверхновых, а также других узких энергетических зон. Оно охватывает около 2,5 градусов по горизонтали, что эквивалентно примерно 1000 световых лет. Фото: ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al.
Вдобавок, этот альтернативный взгляд отображает излучение, хотя и очень слабое, теплой плазмы в верхних и нижних частях изображения. Эта теплая плазма может быть коллективным макроскопическим эффектом оттока, порожденного звездообразованием на протяжении всей центральной зоны.
Еще одно из возможных объяснений для подобного рода излучений, может быть связано с бурным прошлым Стрельца А.
Ученые считают, что ранее в истории нашей Галактики, Стрелец А, аккрецировала и выбрасывала массу, более активно, наподобие черных дыр найденных в центрах многих галактик, а диффузные облака могут быть наследием этой древней деятельности.