俄亥俄州立大學研究人員說，銀河系氣泡比想象的要復雜得多
對舊數據的重新審視揭示了關于銀河系形成的新細節
天文學家揭示了關于高能氣體巨大氣泡特性的新證據，這些氣泡遠遠延伸到銀河系中心的上方和下方。
在近發表在《自然天文學》上的一項研究中，由俄亥俄州立大學科學家領導的一個研究小組能夠證明這些結構的外殼 - 在被eRosita X射線望遠鏡發現后被稱為“eRosita氣泡” - 比以前認為的要復雜得多。
雖然它們在形狀上與費米氣泡驚人地相似，但eRosita氣泡比它們的同類氣泡更大，更有活力。由于其大小和位置，它們被稱為“銀河系氣泡”，它們提供了一個令人興奮的機會來研究恒星形成歷史，并揭示銀河系如何形成的新線索，該研究的作者Anjali Gupta說，他是俄亥俄州立大學的前博士后研究員，現在是哥倫布州立社區學院的天文學教授。
這些氣泡存在于圍繞星系的氣體中，這個區域被稱為銀河系周介質。
“我們的目標實際上是更多地了解銀河系周介質，這是一個對于了解我們的銀河系如何形成和演化非常重要的地方，”古普塔說。“我們正在研究的許多區域恰好在氣泡區域，所以我們想看看。與遠離氣泡的區域相比，氣泡有多大不同。
以前的研究假設這些氣泡在從星系向外吹出時被氣體的沖擊加熱，但本文的主要發現表明氣泡內氣體的溫度與其外部區域沒有顯著差異。
“我們驚訝地發現氣泡區域和氣泡區域的溫度是相同的，”古普塔說。 此外，該研究表明，這些氣泡之所以如此明亮，是因為它們充滿了極其密集的氣體，而不是因為它們的溫度比周圍環境高。
Gupta和Smita Mathur是該研究的合著者，也是俄亥俄州立大學的天文學教授，他們利用朱雀衛星的觀測結果進行了分析，朱雀衛星是美國宇航局和日本宇宙航空研究開發機構之間的合作任務。
通過分析230年至2005年間進行的2014次檔案觀察，研究人員能夠表征銀河氣泡的漫射 - 來自非常低密度氣體的電磁輻射，以及圍繞它們的其他熱氣體。
馬圖爾說，盡管這些泡沫的起源在科學文獻中一直存在爭議，但這項研究是個開始解決它的研究。由于研究小組在殼層中發現了大量的非太陽氖氧和鎂氧比，他們的結果強烈表明，銀河系氣泡初是由核恒星形成活動形成的，或者大質量恒星注入能量和其他類型的天體物理現象，而不是通過超大質量黑洞的活動。
“我們的數據支持這樣的理論，即這些氣泡很可能是由于銀河系中心的強烈恒星形成活動而形成的，而不是銀河系中心發生的黑洞活動，”馬圖爾說。為了進一步研究他們的發現可能對天文學的其他方面產生的影響，該團隊希望使用來自其他即將到來的太空任務的新數據來繼續表征這些氣泡的特性，并研究分析他們已經擁有的數據的新方法。
“科學家們確實需要了解氣泡結構的形成，因此通過使用不同的技術來改進我們的模型，我們將能夠更好地限制我們正在尋找的溫度和排放措施，”古普塔說。
其他合著者是俄亥俄州立大學的Joshua Kingsbury和Sanskriti Das以及墨西哥國立自治大學的Yair Krongold。這項工作得到了NASA的支持。
