Den doble helixnebula. Bildekreditt: NASA / UCLA Klikk for å forstørre
Astronomer har oppdaget en uvanlig helixformet tåke nær sentrum av Melkeveien. Nebelen ble dannet fordi den er så nær det supermassive sorte hullet i hjertet av Melkeveien, som har et veldig kraftig magnetfelt. Dette feltet er ikke så kraftig som det som omgir solen, men det er enormt, og inneholder en enorm mengde energi. Det er nok å nå denne utrolige distansen og vri opp denne gassskyen med feltlinjene.
Astronomer rapporterer en enestående langstrakt dobbelt helixnebula nær sentrum av Melkeveis galaksen ved hjelp av observasjoner fra NASAs Spitzer-romteleskop. Den delen av tåken astronomene observerte strekker seg 80 lysår. Forskningen er publisert 16. mars i tidsskriftet Nature.
"Vi ser to sammenflettede tråder viklet rundt hverandre som i et DNA-molekyl," sa Mark Morris, en UCLA-professor i fysikk og astronomi, og hovedforfatter. "Ingen har sett noe lignende før i det kosmiske riket. De fleste tåler er enten spiralgalakser fulle av stjerner eller formløse amorfe konglomerasjoner av støv og gass - romvær. Det vi ser indikerer en høy grad av orden. ”
Den doble helixnevelen ligger omtrent 300 lysår fra det enorme sorte hullet i sentrum av Melkeveien. (Jorden ligger mer enn 25 000 lysår fra det sorte hullet i det galaktiske sentrum.)
Spitzer-romteleskopet, et infrarødt teleskop, avbilder himmelen med enestående følsomhet og oppløsning; Spitzers følsomhet og romlige oppløsning ble nødvendig for å se den doble helixnebula tydelig.
"Vi vet at det galaktiske senteret har et sterkt magnetfelt som er veldig ordnet, og at magnetfeltlinjene er vinkelrett på galaksens plan," sa Morris. “Hvis du tar disse magnetfeltlinjene og vri dem på basen, sender det det som kalles en torsjonsbølge opp magnetfeltlinjene.
"Du kan betrakte disse magnetfeltlinjene som lignet et stramt gummibånd," la Morris til. "Hvis du vrir den ene enden, vil vri vri seg opp gummibåndet."
Han tilbød en annen analogi, og sa at bølgen er som det du ser hvis du tar et langt løst tau festet i den ytterste enden, kaster en løkke og ser løkken løpe nedover tauet.
"Det er det som blir sendt nedover magnetfeltlinjene i galaksen vår," sa Morris. ”Vi ser at denne vridende vridningsbølgen forplanter seg. Vi ser ikke det beveger seg fordi det tar 100 000 år å bevege seg fra det vi tror det ble lansert til der vi nå ser det, men det beveger seg raskt - omtrent 1 000 kilometer i sekundet - fordi magnetfeltet er så sterkt i det galaktiske sentrum - omtrent 1000 ganger sterkere enn der vi er i galaksenes forsteder. ”
Et sterkt magnetfelt i stor skala kan påvirke de galaktiske banene til molekylære skyer ved å utøve et drag på dem. Det kan hemme stjernedannelse, og kan lede en vind av kosmiske stråler vekk fra det sentrale området; Å forstå dette sterke magnetfeltet er viktig for å forstå kvasarer og voldelige fenomener i en galaktisk kjerne. Morris vil fortsette å undersøke magnetfeltet ved det galaktiske senteret i fremtidig forskning.
Dette magnetfeltet er sterkt nok til å forårsake aktivitet som ikke forekommer andre steder i galaksen; den magnetiske energien nær det galaktiske senteret er i stand til å endre aktiviteten til vår galaktiske kjerne og på analogi kjernene til mange galakser, inkludert kvasarer, som er blant de mest lysende gjenstandene i universet. Alle galakser som har et godt konsentrert galaktisk sentrum, kan også ha et sterkt magnetfelt i sentrum, sa Morris, men så langt er vår den eneste galaksen der utsikten er god nok til å studere den.
Morris har hevdet i mange år at magnetfeltet ved det galaktiske senteret er ekstremt sterkt; forskningen publisert i Nature støtter sterkt den oppfatningen.
Magnetfeltet ved det galaktiske senteret, selv om det er 1000 ganger svakere enn magnetfeltet på solen, opptar et så stort volum at det har langt mer energi enn magnetfeltet på solen. Den har energiekvivalentet til 1000 supernovaer.
Hva lanserer bølgen og vrir magnetfeltlinjene nær sentrum av Melkeveien? Morris mener svaret ikke er det uhyrlige svart hullet i det galaktiske sentrum, i alle fall ikke direkte.
Omkretsing av det sorte hullet som ringene fra Saturn, flere lysår unna, er en massiv bensindisk som kalles sirkulærdisken; Morris antar at magnetfeltlinjene er forankret på denne disken. Disken går i bane rundt det sorte hullet omtrent en gang hvert 10.000 år.
"En gang hvert 10.000 år er nøyaktig det vi trenger for å forklare vridningen av magnetfeltlinjene som vi ser i den doble helixnebulaen," sa Morris.
Medforfattere på Nature-papiret er Keven Uchida, en tidligere UCLA-student og tidligere medlem av Cornell University's Center for Radiophysics and Space Research; og Tuan Do, en UCLA-astronomstudent. Morris og hans UCLA-kolleger studerer det galaktiske senteret på alle bølgelengder.
NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, California, administrerer Spitzer romteleskopmisjon for byråets Science Mission Directorate. Vitenskapelige operasjoner utføres ved Spitzer Science Center ved California Institute of Technology. JPL er en divisjon av Caltech. NASA finansierte forskningen.
Originalkilde: UCLA News Release