Lorsque l'observatoire spatial de rayons gamma fermi est passé en orbite terrestre basse, les astronomes ont vu tout un univers de rayonnement à haute énergie. Et l'une des découvertes les plus intéressantes de l'observatoire est devenue "Bulles de Fermi» – des sphères géantes symétriques qui s'étendent au-dessus et au-dessous du plan galactique à une distance de 25 XNUMX années-lumière de chaque côté du centre de la Voie lactée et brillent par un rayonnement gamma.
En 2020, un télescope à rayons X eROSITE a découvert une autre surprise - des bulles de taille encore plus grande qui s'étendent sur 45 XNUMX années-lumière de chaque côté du plan galactique, mais émettent des rayons X plus faibles. Les scientifiques ont alors conclu que les deux ensembles de sphères étaient probablement le résultat d'une ou plusieurs explosions du centre galactique et du supermassif trou noir dedans.
Maintenant, le physicien japonais Yutaka Fujita a proposé une explication qui explique les deux ensembles de bulles d'un seul coup. Les rayons X, a-t-il découvert, sont le produit d'un vent puissant et rapide qui frappe l'espace interstellaire rempli de gaz raréfié et crée une onde de choc qui rebondit à travers le plasma, le faisant briller énergiquement.
Un trou noir supermassif au cœur voie Lactée - Tireur A (Sagittaire A) - est classé comme "calme", mais il n'en a pas toujours été ainsi, et un trou noir actif a pu influencer l'espace qui l'entoure. Lorsque la matière tombe dans un trou noir, elle se réchauffe et émet de la lumière. La particule est advectée le long des lignes de champ magnétique à l'extérieur du trou noir, ce qui accélère les particules à des vitesses proches de la vitesse de la lumière. Ils s'envolent sous forme de puissants jets de plasma ionisé depuis les pôles du trou noir. De plus, il existe des vents cosmiques - des flux de particules chargées qui sont captés par la matière en rotation autour d'un trou noir, puis éclatent dans l'espace.
Bien que le Sagittaire A semble calme maintenant, il n'en a pas toujours été ainsi. Et les bulles de Fermi ne sont peut-être que des reliques d'activités passées. Cette étude est basée sur les données du satellite à rayons X Suzaku exploité conjointement NASA que JAXA (Agence spatiale japonaise). Le scientifique a pris les observations de Suzaku sur les structures de rayons X associées aux bulles et a exécuté des simulations numériques pour essayer de les recréer en se basant sur les processus d'alimentation des trous noirs.
"En comparant les résultats des simulations numériques avec les observations, nous indiquons que les bulles ont été créées par un vent rapide venant du centre galactique, car il génère un fort contrecoup et reproduit le pic de température observé là-bas", indique le document.
Le scénario le plus probable, selon lui, est le vent d'un trou noir. Au fur et à mesure qu'elle se propage vers l'extérieur, des particules chargées entrent en collision avec le milieu interstellaire, créant une onde de choc qui rebondit dans la bulle. Ces ondes de choc inverses chauffent le matériau à l'intérieur des bulles, les faisant briller. Une simulation numérique développée par un physicien japonais a reproduit avec précision le profil de température de la structure des rayons X.
Il a également étudié la possibilité d'une seule éruption explosive du centre galactique et a été incapable de reproduire des bulles de Fermi. Cela suggère que l'ancêtre le plus probable des structures mystérieuses était un vent lent et régulier du centre galactique. De plus, la puissance du vent ne peut être attribuée qu'au Sagittaire A, et non à la formation d'étoiles.
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