Bolhas da Nebulosa de Andrômeda

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Astrônomos russos descobriram regiões gigantescas de raios gama na Nebulosa de Andrômeda, semelhantes às "bolhas de Fermi" em nossa Galáxia.

Em 2010, ao analisar dados coletados pelo Telescópio Espacial Fermi (NASA), astrônomos do Harvard-Smithsonian Astrophysical Center descobriram formações gigantes que emitem raios gama em nossa galáxia. Externamente, parecem duas bolhas enormes localizadas em cada lado do plano do disco da Via Láctea e são chamadas de "bolhas de Fermi". O tamanho de cada bolha é de cerca de 25 mil anos-luz (lembre-se que o diâmetro da Via Láctea é de cerca de 100 mil anos-luz), e a idade é estimada em 2,5 a 4 milhões de anos. As paredes das bolhas emitem na faixa de raios-X.

A origem dessas formações não foi inequivocamente estabelecida, embora várias hipóteses tenham sido levantadas. Os astrofísicos chamam uma explosão estelar ou cataclismo associado a um buraco negro supermassivo no centro da galáxia, a interação dos raios cósmicos com a matéria que circunda o disco visível da galáxia (halo galáctico) e seu campo magnético como possíveis mecanismos para o aparecimento de Fermi bolhas. Em particular, as bolhas poderiam ser geradas pela colisão de fluxos de plasma de alta energia do buraco negro (jatos) com a matéria ao redor da galáxia.

A existência de bolhas de Fermi em nossa galáxia leva a uma suposição natural sobre a possível existência de estruturas semelhantes em outras galáxias. Além disso, isso é evidenciado por algumas observações em outras faixas. Um alvo óbvio para sua busca é a Nebulosa de Andrômeda (M31). Além de ser a maior galáxia do grupo local e também a grande galáxia mais próxima da Terra, ela tem a mesma forma espiral da Via Láctea.

Maxim Pshirkov e Konstantin Postnov do Instituto Astronômico Estatal. Sternberg Moscow State University junto com Valery Vasiliev, representando o Instituto de Astronomia da Sociedade. Max Planck, usando dados observacionais do telescópio Fermi durante todos os sete anos de sua existência (foi lançado em 2008), eles procuraram regiões de raios gama ao redor da nebulosa de Andrômeda e chegaram à conclusão de que uma estrutura semelhante às "bolhas de Fermi "em nossa galáxia. Suas dimensões também são de cerca de 21-25 mil luz, e o brilho é ainda maior, o que é facilmente explicado pela presença de um buraco negro mais massivo no centro de Andrômeda. Analisando as características da estrutura e emissão das bolhas, os astrofísicos chegaram à conclusão de que sua origem não corresponde à aniquilação da matéria escura e à interação dos raios cósmicos com a matéria. Muito provavelmente, a atividade do buraco negro supermassivo central ou uma explosão da formação de estrelas é "a culpada" por sua formação. Os astrônomos publicaram os resultados de seu trabalho no jornal de Oxford, Avisos mensais da Royal Astronomical Society.

Deve-se destacar que a busca da radiação gama proveniente de tais formações é uma tarefa extremamente difícil, pois é mascarada pela radiação gama de fundo proveniente de todas as direções, que surge da interação de partículas de raios cósmicos com o gás interestelar. De acordo com as estimativas disponíveis, a emissão do halo de nossa Galáxia é apenas cerca de 10% da extragalática. Portanto, a busca por bolhas em outras galáxias requer o desenvolvimento de algoritmos matemáticos muito cuidadosos para limpar o sinal do ruído de fundo.

Além disso, os astrofísicos sugeriram que as bolhas de Fermi existem em todas as galáxias espirais, mas observações futuras trarão clareza final para esta questão.