Астрономы объяснили гигантские рентгеновские пузыри в космосе

Пузыри гамма-излучения сверху и снизу от плоскости Млечного Пути. Иллюстрация NASA

Астрономы предложили объяснение двум гигантским рентгеновским пузырям вокруг Млечного Пути. Статья ученых появилась в сборнике "Труды симпозиума Ферми 2011", а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Пузыри, диаметр которых составляет около 25 тысяч световых лет, были описаны астрономами в ноябре 2010 года. Объекты, заполненные рентгеновским излучением, были зарегистрированы при помощи телескопа "Ферми". Они располагаются сверху и снизу галактического диска практически симметрично, касаясь его в районе центра. Из-за этого с самого начала исследователи предположили, что источником пузырей являются процессы, связанные со Стрельцом А^* - сверхмассивной черной дырой в центре нашей галактики.

В рамках работы ученые предположили, что с периодичностью порядка тысячи лет Стрелец захватывает звезду. В результате часть материи светила падает на черную дыру, а часть оказывается выброшена в космическое пространство в виде разогнанных до громадных скоростей протонов. Эти протоны бомбят газ и пыль вокруг черной дыры, заставляя их, в свою очередь, излучать высокоэнергетические электроны. Наконец, эти электроны, двигаясь, испускают фотоны в радио- (в результате синхротронного излучения) и рентгеновском (в результате обратного эффекта Комптона на имеющихся в этом регионе фотонах) диапазонах.

Полученные в результате данные хорошо согласуются с наблюдениями - в частности, с резкими очертаниями границы пузырей. Кроме этого астрономы надеются, что обнаруженный ими эффект поможет объяснить избыток высокоэнергетических космических лучей - их источниками являются пузыри.