Het superzware zwarte gat in het centrum van ons sterrenstelsel lijkt een beetje op de haard in het midden van een gezellige pub. Het is een heldere, warme ontmoetingsplaats waar al het alledaagse leven van de Melkweg omheen wervelt - en volgens een nieuwe studie die vandaag (20 maart) in het tijdschrift Nature is gepubliceerd, kan het zelfs een schoorsteen of twee hebben.
In een recent onderzoek naar de röntgenemissies die uit het galactische centrum van de Melkweg ziedden, merkten onderzoekers twee ongebruikelijke structuren op die nog nooit eerder zijn beschreven. Tweelingkolommen van superheet, röntgenstralend plasma leken honderden lichtjaren in beide richtingen uit het galactische centrum te stromen, een naar het noorden en de ander naar het zuiden.
"We noemen dit de schoorstenen", vertelde hoofdonderzoeksauteur Gabriele Ponti, een onderzoeker aan het National Institute for Astrophysics (INAF) in Italië, aan WordsSideKick.com. 'Als we ernaar kijken, zien we duidelijk bewijs voor een sterke uitstroom van plasma vanuit het galactische centrum.'
Röntgenfoto markeert de plek
Ponti en zijn collega's hebben dit bewijs gevonden door meer dan 750 uur aan röntgenobservaties te analyseren die zijn gemaakt met de XMM-Newton- en Chandra-telescopen. Deze waarnemingen hielpen het team bij het maken van een röntgenkaart van het centrum van de Melkweg (hierboven afgebeeld), inclusief de bijna symmetrische schoorsteenpluimen die uit beide zijden van Boogschutter A * komen, de heldere bron van radiogolven waarvan wordt aangenomen dat ze onze melkweg omhult. superzwaar zwart gat.
Zowel de noordelijke als de zuidelijke schoorsteen strekken zich ongeveer 522 lichtjaar uit over het galactische centrum, en elk wordt heter en dichter naarmate ze dichter bij Boogschutter A * zijn. Het lijkt duidelijk dat deze explosies van hitte en materie het gevolg zijn van een grote uitstroom vanuit het galactische centrum, schreven Ponti en collega's, hoewel de exacte bron onbekend is. Het beschikbare bewijsmateriaal wijst op twee mogelijkheden: ofwel wordt de uitstroom veroorzaakt door het superzware zwarte gat zelf (dat mogelijk wat materie de ruimte in slingert, terwijl het enorme hoeveelheden gas en stof in de buurt opslokt), of anders door periodieke supernova-explosies die overal voorkomen de centrale sterrenhoop van de melkweg.
'De gegevens ondersteunen beide scenario's', zei Ponti.
Kosmische bellen blazen
De eindbestemming van de schoorstenen lijkt intussen duidelijker dan hun oorsprong.
In hun röntgenkaart zagen de onderzoekers dat zowel de noordelijke als de zuidelijke schoorstenen zich uitstrekken tot de basis van twee gigantische structuren die bekend staan als de Fermi-bellen - in wezen twee gigantische holtes van gas en kosmische straling die miljoenen jaren lang uit het galactische centrum zijn gesneden van activiteit.
Sinds 2010 weten wetenschappers dat ons sterrenstelsel ruimtebellen blaast en denken dat ze waarschijnlijk zijn ontstaan door een turbulente gebeurtenis in het centrum van het sterrenstelsel enkele miljoenen jaren geleden. Volgens Ponti markeert de ontdekking van de galactische schoorstenen echter de eerste directe verbinding tussen deze enorme, gasachtige lichtbollen en de relatief kleine kern van de Melkweg.
'De schoorstenen zijn de uitlaatpijpen die de activiteit van het galactische centrum verbinden met de Fermi-bellen', zei Ponti.
Nader onderzoek van de schoorstenen zou een preciezere oorsprong van de Fermi-bellen kunnen onthullen. De volgende stap, zei Ponti, is het in beeld brengen van een nog breder deel van het galactische centrum - om bijvoorbeeld te zien of de schoorsteenstroom gelokaliseerd lijkt over het superzware zwarte gat van de melkweg, of dat hij is uitgespreid over een bredere cluster van sterren. Hoe dan ook, de haard in het centrum van de melkweg zal een vuur voor ons laten branden - misschien een grotere dan iemand zich had voorgesteld.
