Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

De første optiske målinger af Milky Ways Fermi Bubbles undersøger deres oprindelse

Fermi-bobler:Astronomer brugte WHAM-teleskopet til at måle enorme udstrømninger af gas, der strækker sig fra Mælkevejens centrum kendt som Fermi-boblerne. De var i stand til at måle hastigheden, densitet og tryk af gassen for første gang, bekræftelse og udvidelse af tidligere målinger foretaget ved at bruge en fjern kvasar som lyskilde til at se igennem og måle gassen. Kredit:Dhanesh Krishnarao og NASA

Ved at bruge Wisconsin H-Alpha Mapper-teleskopet, astronomer har for første gang målt Fermi-boblerne i det synlige lysspektrum. Fermi-boblerne er to enorme udstrømninger af højenergigas, der kommer fra Mælkevejen, og opdagelsen forfiner vores forståelse af egenskaberne ved disse mystiske klatter.

Forskerholdet fra University of Wisconsin-Madison, UW-Whitewater og Embry-Riddle Aeronautical University målte emissionen af ​​lys fra brint og nitrogen i Fermi-boblerne på samme position som nylige ultraviolette absorptionsmålinger foretaget af Hubble-teleskopet.

"Vi kombinerede de to målinger af emission og absorption for at estimere tætheden, tryk og temperatur af den ioniserede gas, og det lader os bedre forstå, hvor denne gas kommer fra, " siger Dhanesh Krishnarao, hovedforfatter af det nye studie og en astronomi kandidatstuderende ved UW-Madison.

Forskerne annoncerede deres resultater 3. juni på det 236. møde i American Astronomical Society, som blev afholdt stort set for første gang siden 1899, som reaktion på COVID-19-pandemien.

forlænges 25, 000 lysår både over og under Mælkevejens centrum, Fermi-boblerne blev opdaget i 2010 af Fermi Gamma Ray-teleskopet. Disse svage, men meget energiske udstrømninger af gas ræser væk fra centrum af Mælkevejen med millioner af miles i timen. Men mens oprindelsen af ​​fænomenet er blevet udledt at dateres flere millioner år tilbage, begivenhederne, der producerede boblerne, forbliver et mysterium.

Nu, med nye målinger af densiteten og trykket af den ioniserede gas, forskere kan teste modeller af Fermi-boblerne mod observationer.

"Den anden væsentlige ting er, at vi nu har mulighed for at måle tætheden og trykket og hastighedsstrukturen mange steder, " med WHAM-teleskopet i hele himlen, siger Bob Benjamin, en professor i astronomi ved UW-Whitewater og medforfatter til undersøgelsen. "Vi kan lave en omfattende kortlægningsindsats på tværs af Fermi-boblerne over og under galaksens plan for at se, om de modeller, som folk har udviklet, holder stand. Fordi, i modsætning til de ultraviolette data, vi er ikke begrænset til kun specifikke sigtelinjer."

Matt Haffner, professor i fysik og astronomi ved Embry-Riddle Aeronautical University og medforfatter til rapporten, siger, at arbejdet viser anvendeligheden af ​​WHAM-teleskopet, udviklet på UW-Madison, for at fortælle os mere om Mælkevejens virkemåde. Det centrale område af vores hjemmegalakse har længe været vanskeligt at studere på grund af gas, der blokerer udsynet, men WHAM har givet nye muligheder for at indsamle den slags information, vi har om fjerne galakser.

"Der er områder af galaksen, vi kan målrette mod med meget følsomme instrumenter som WHAM for at få denne slags ny information mod centrum, som vi tidligere kun var i stand til at gøre i infrarød og radio, " siger Haffner. "Vi kan sammenligne med andre galakser ved at foretage den samme slags målinger mod Mælkevejens centrum."