Ett spöke spöker mjölkvägens centrala svarta hål, och avslöjande av den galaktiska kärnan var troligen mycket mer aktiv tidigare. Forskare som använder rymmeteleskopet Fermi har funnit svaga uppenbarelser av vad som måste ha varit kraftfulla gammastråler som härstammar från vår galaxs centrum.
"Dessa svaga jets är ett spöke eller efterbild av vad som fanns för en miljon år sedan," sade Meng Su, en astronom vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), och huvudförfattare till en ny artikel i Astrophysical Journal. "De stärker fallet för en aktiv galaktisk kärna i Vintergatan relativt relativt nyligen."
Det här är första gången denna typ av jet upptäcks från Vintergatens svarta hål. Forskare vet att andra aktiva galaxer har kärnor som lyser ljust, drivs av supermassiva svarta hål som sväljer material och ofta spottar tvillingstrålar i motsatta riktningar.
De två strålarna, eller strålarna som hittas av Fermi-observationer, sträcker sig från det galaktiska centrumet till ett avstånd av 27 000 ljusår över och under det galaktiska planet.
De nyfundna strålarna kan vara relaterade till mystiska gammastrålbubblor som Fermi upptäckte under 2010. Dessa bubblor sträcker sig också 27 000 ljusår från mitten av Vintergatan. Där emellertid bubblorna är vinkelräta mot det galaktiska planet, lutas gammastrålarna i en vinkel på 15 grader. Detta kan återspegla en lutning av ackretionsskivan som omger det supermassiva svarta hålet.
"Den centrala ackretionsskivan kan varpa när den snurrar in mot det svarta hålet, under påverkan av det svarta hålets snurr," förklarade medförfattaren Douglas Finkbeiner från CfA. "Det magnetiska fältet som är inbäddat i skivan påskyndar därför jetmaterialet längs det svarta hålets rotationsaxel, som kanske inte är i linje med Vintergatan."
De två strukturerna bildades också på olika sätt. Strålarna producerades när plasma sprutade ut från det galaktiska centrumet, efter ett korkskruvliknande magnetfält som höll den tätt fokuserad. Gamma-ray bubblorna skapades sannolikt av en "vind" av hett material som blåser utåt från det svarta hålets ackretionsskiva. Som ett resultat är de mycket bredare än de smala strålarna.
Både strålarna och bubblorna drivs av omvänd Compton-spridning. I den processen kolliderar elektroner som rör sig nära ljusets hastighet med lågenergiljus, till exempel radio eller infraröda fotoner. Kollisionen ökar fotonens energi in i gammastråldelen av det elektromagnetiska spektrumet.
Upptäckten lämnar frågan om när Vintergatan senast var aktiv. En lägsta ålder kan beräknas genom att dela jetens 27 000 ljusårslängd med ungefärlig hastighet. Men det kan ha kvarstått mycket längre.
"Dessa strålar flimrade förmodligen av och på när det supermassiva svarta hålet växelvis smutsade och smuttade material," sa Finkbeiner.
Det skulle ta en enorm tillströmning av materia för den galaktiska kärnan att skjuta upp igen. Finkbeiner uppskattar att ett molekylärt moln som väger cirka 10 000 gånger så mycket som solen skulle krävas.
”Att skjuta 10.000 solar i det svarta hålet på en gång skulle göra susen. Svarta hål är smutsiga ätare, så något av det materialet skulle spira ut och driva strålarna, ”sade han.
Källa: CfA
