Van een NASA-persbericht:
De Fermi Gamma-ray-ruimtetelescoop van NASA heeft een voorheen ongeziene structuur gecentreerd in de Melkweg onthuld. De functie beslaat 50.000 lichtjaar en is mogelijk het overblijfsel van een uitbarsting van een supergroot zwart gat in het centrum van ons sterrenstelsel.
"Wat we zien zijn twee gammastraal-emitterende bellen die zich uitstrekken over 25.000 lichtjaar ten noorden en ten zuiden van het galactische centrum", zegt Doug Finkbeiner, een astronoom in het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts, die voor het eerst herkende De toekomst. "We begrijpen hun aard of oorsprong niet volledig."
De structuur beslaat meer dan de helft van de zichtbare hemel, van het sterrenbeeld Maagd tot het sterrenbeeld Grus, en het kan miljoenen jaren oud zijn. Een paper over de bevindingen is geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal.
De afgestudeerde studenten Meng Su en Tracy Slatyer van Finkbeiner en Harvard ontdekten de bubbels door openbaar beschikbare gegevens van Fermi's Large Area Telescope (LAT) te verwerken. De LAT is de meest gevoelige gammastraaldetector met de hoogste resolutie ooit gelanceerd. Gammastraling is de meest energetische vorm van licht.
Andere astronomen die gammastralen bestudeerden, hadden de bubbels niet gedetecteerd, deels vanwege een mist van gammastraling die door de lucht verschijnt. De mist treedt op wanneer deeltjes die bewegen in de buurt van de lichtsnelheid, interageren met licht en interstellair gas in de Melkweg. Het LAT-team verfijnt voortdurend modellen om nieuwe gammastralingbronnen te ontdekken die door deze zogenaamde diffuse emissie worden verduisterd. Door verschillende schattingen van de mist te gebruiken, konden Finkbeiner en zijn collega's deze isoleren van de LAT-gegevens en de gigantische bellen onthullen.
Wetenschappers voeren nu meer analyses uit om beter te begrijpen hoe de nooit eerder geziene structuur is ontstaan. De bellenemissies zijn veel energieker dan de gammastraalmist die elders in de Melkweg wordt gezien. De bubbels lijken ook goed gedefinieerde randen te hebben. De vorm en emissies van het bouwwerk suggereren dat het is ontstaan als gevolg van een grote en relatief snelle energievrijgave, waarvan de bron een mysterie blijft.
Een mogelijkheid omvat een deeltjesstraal vanuit het superzware zwarte gat in het galactische centrum. In veel andere sterrenstelsels zien astronomen snelle deeltjesstralen aangedreven door materie die naar een centraal zwart gat vallen. Hoewel er geen bewijs is dat het zwarte gat van de Melkweg vandaag zo'n straal heeft, is dat misschien in het verleden het geval. De bubbels kunnen zich ook hebben gevormd als gevolg van gasuitstromen uit een uitbarsting van stervorming, misschien wel degene die miljoenen massieve sterrenhopen in het centrum van de Melkweg miljoenen jaren geleden heeft voortgebracht.
'In andere sterrenstelsels zien we dat starbursts enorme gasstromen kunnen veroorzaken', zegt David Spergel, een wetenschapper aan de Princeton University in New Jersey. "Wat de energiebron achter deze enorme bellen ook is, het is verbonden met veel diepe vragen in de astrofysica."
Hints van de bellen verschijnen in eerdere ruimtevaartuiggegevens. Röntgenobservaties van de door Duitsland geleide Roentgen-satelliet suggereerden subtiel bewijs voor bellenranden dichtbij het galactische centrum of in dezelfde richting als de Melkweg. De Wilkinson-microgolfanisotropiesonde van NASA heeft een overmaat aan radiosignalen gedetecteerd op de plaats van de gammastraalbellen.
Het Fermi LAT-team onthulde dinsdag ook het beste beeld van het instrument van de gammastraalhemel, het resultaat van twee jaar gegevensverzameling.
"Fermi scant elke drie uur de hele lucht en naarmate de missie vordert en onze blootstelling verdiept, zien we het extreme universum steeds gedetailleerder", zegt Julie McEnery, Fermi-projectwetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md.
Fermi van NASA is een samenwerking tussen astrofysica en deeltjesfysica, ontwikkeld in samenwerking met het Amerikaanse ministerie van Energie, met belangrijke bijdragen van academische instellingen en partners in Frankrijk, Duitsland, Italië, Japan, Zweden en de Verenigde Staten.
"Sinds de lancering in juni 2008 heeft Fermi herhaaldelijk bewezen dat het een grensverleggende faciliteit is, die ons nieuwe inzichten biedt, variërend van de aard van de ruimtetijd tot de eerste waarnemingen van een gamma-ray nova", zegt Jon Morse, directeur van de Astrophysics Division op het NASA-hoofdkantoor in Washington. "Deze laatste ontdekkingen blijven de uitstekende prestaties van Fermi demonstreren."
