6 milyon yıl önce, ilk insan atalarımız burada yeryüzünde bir şeyler yaparken, Samanyolu'nun merkezindeki kara delik vahşi bir yerdi. Orta yaşlı, kış uykusuna yatkın kara deliklerimiz, bu günlerde az miktarda hidrojen gazı ile tembel bir şekilde muntazam çıkıyor. Ancak ilk homininler Dünya'yı gezdiğinde, Yay A madde gıcırdadı ve 1.000 km / sn'ye ulaşan hızlarda gaz atıyordu. (2 milyon mil / saat)
Aktif Galaktik Çekirdek (AGN) iken Yay yaşamındaki bu hiperaktif aşamaya dair kanıtlar, gökbilimciler başka bir şey ararken Samanyolu'nun kayıp kütlesini buldu.
Galaktik çevremizi anlamamızda komik bir sorun var. Şey, o kadar komik değil. Eğer evreni anlamak konusunda ciddiyseniz, bu gerçekten ciddi bir durumdur. Sorun şu ki, galaksimizde ne kadar madde görmemiz gerektiğini hesaplayabiliriz, ama aradığımızda, orada değil. Bu sadece Samanyolu'ndaki bir sorun değil, diğer galaksilerde de bir sorun. Aslında tüm evren.
Ölçümlerimiz Samanyolu'nun Güneş'ten 1-2 trilyon kat daha büyük bir kütleye sahip olduğunu gösteriyor. Kozmologların kabuslarına musallat olan gizemli ve görünmez hobgoblin, o maddenin kütlesinin beşte birini oluşturuyor. Düzenli, normal madde galaksinin kütlesinin son altıda birini, yaklaşık 150-300 milyar güneş kütlesini oluşturur. Ancak tanıdık protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan oluşan normal maddenin yaklaşık 65 milyar güneş kütlesini bulabiliriz. Gerisi eylemde eksik.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'ndeki astrofizikçiler bu kütleyi arıyorlar ve sonuçlarını yeni bir kağıda yazdılar.
“Kozmik bir saklambaç oyunu oynadık. Ve kendimize sorduk, kayıp kitle nerede saklanabilirdi? ” diyor Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nde (CfA) araştırma görevlisi ve İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nde (INAF) astrofizikçi baş yazar Fabrizio Nicastro.
“XMM-Newton uzay aracından gelen arşiv X-ışını gözlemlerini analiz ettik ve eksik kütlenin galaksimize nüfuz eden milyon derece gaz şeklinde bir sis şeklinde olduğunu gördük. Bu sis X-ışınlarını daha uzak arka plan kaynaklarından emiyor, ”diye devam etti Nicastro.
Nicastro ve makalenin arkasındaki diğer bilim adamları, x-ışınlarının nasıl emildiğini analiz ettiler ve bu siste normal maddenin miktarını ve dağılımını hesaplayabildi. Ekip büyük ölçüde bilgisayar modellerine ve XMM-Newton verilerine dayanıyordu. Ancak sonuçları, gaz halindeki sisin eşit dağılımıyla eşleşmedi. Bunun yerine, bunun gaz olmadığı boş bir “kabarcık” vardır. Ve bu balon galaksinin merkezinden Dünya'ya giden yolun üçte ikisine uzanıyor.
Balonu ne açıklayabilir? Gaz halindeki sis neden galaksiye daha düzgün yayılmasın ki?
Büyük bir alandan gazı temizlemek çok büyük miktarda enerji gerektirir ve yazarlar aktif bir kara deliğin bunu yapacağına dikkat çekiyorlar. Yay A'nın o sırada çok aktif olduğunu, hem kendi başına düşen gazı beslediğini hem de 1000 km / sn'ye kadar sıcak gaz akışlarını pompaladığını düşünüyorlar.
Bu da bizi, 6 milyon yıl sonra, bu aktivitenin neden olduğu şok dalgasının 20.000 ışıkyılı geçtiği ve galaksinin merkezi etrafında kabarcıklar yarattığı günümüze getiriyor.
Başka bir kanıt da bütün bunları destekliyor. Galaktik merkezin yakınında, bir keresinde kara deliğe doğru akan aynı malzemeden oluşan 6 milyon yıllık bir yıldız var.
Smithsonian yardımcı yazarı Martin Elvis (CfA) “Farklı kanıtlar birbirine çok iyi bağlanıyor” diyor. “Bu aktif evre 4-8 milyon yıl sürdü, bu bir kuasar için makul.”
Rakamların hepsi de aynı. Takımın modellerinde ve gözlemlerinde dikkate alınan gaz 130 milyar güneş kütlesine kadar çıkıyor. Galaksideki eksik maddenin 85 milyar ila 235 milyar güneş kütlesi arasında olduğu düşünüldüğünden, bu sayı her şeyi güzel bir şekilde tamamlıyor.
Samanyolu'nun kayıp kütlesindeki son kelime kesinlikle olmasa da, bu ilginç şeyler. Gelecekte iki görev olan Avrupa Uzay Ajansı’nın 2028 yılında lansmanı planlanan Athena X-ray Gözlemevi ve NASA’nın önerdiği X-Ray Surveyor daha fazla yanıt verebilir.
Kim bilir? Belki sadece Samanyolu'ndaki kayıp madde ve diğer galaksiler hakkında daha fazla bilgi edinmekle kalmayacağız, galaksinin merkezindeki aktivite ve hangi ebbs ve akışlardan geçtiği ve bunun galaktik evrimi nasıl şekillendirdiği hakkında daha fazla bilgi edinebiliriz. .