Den dobbelte helixtåge. Billedkredit: NASA / UCLA Klik for større billede
Astronomer har opdaget en usædvanlig spiralformet tåge nær midten af Mælkevejen. Nebelen blev dannet fordi den er så tæt på det supermassive sorte hul i hjertet af Mælkevejen, som har et meget stærkt magnetfelt. Dette felt er ikke så magtfuldt som det, der omgiver solen, men det er enormt, der indeholder en enorm mængde energi. Det er nok at nå ud til denne utrolige afstand og sno denne gassky med sine feltlinjer.
Astronomer rapporterer om en hidtil uset langstrakt dobbelt helixtågel nær midten af vores Mælkevejen, ved hjælp af observationer fra NASAs Spitzer-rumteleskop. Den del af den tåge, som astronomerne observerede, strækker sig 80 lysår i længden. Forskningen offentliggøres 16. marts i tidsskriftet Nature.
”Vi ser to sammenflettede tråde viklet omkring hinanden som i et DNA-molekyle,” sagde Mark Morris, en UCLA-professor i fysik og astronomi og hovedforfatter. ”Ingen har nogensinde set noget lignende før i den kosmiske verden. De fleste nebler er enten spiralgalakser fulde af stjerner eller formløse amorfe konglomerationer af støv og gas - rumvejr. Det, vi ser, indikerer en høj grad af orden. ”
Den dobbelte helixtåge befinder sig cirka 300 lysår fra det enorme sorte hul i midten af Mælkevejen. (Jorden er mere end 25.000 lysår fra det sorte hul i det galaktiske centrum.)
Spitzer-rumteleskopet, et infrarødt teleskop, afbilder himlen med en hidtil uset følsomhed og opløsning; Spitzers følsomhed og rumlige opløsning var påkrævet for at se den dobbelte helixtåge tydeligt.
”Vi ved, at det galaktiske centrum har et stærkt magnetfelt, der er meget ordnet, og at magnetfeltlinjerne er vinkelret på galakseplanet,” sagde Morris. ”Hvis du tager disse magnetfeltlinjer og vrider dem ved deres base, sender det, hvad der kaldes en torsionsbølge op magnetfeltlinjerne.
"Du kan betragte disse magnetfeltlinjer som beslægtede med et stramt gummibånd," tilføjede Morris. "Hvis du vrider den ene ende, vil drejen køre op ad gummibåndet."
Han tilbød en anden analogi, sagde han, at bølgen er som det, du ser, hvis du tager et langt løst reb fastgjort i den yderste ende, kaster en løkke og ser løkken køre ned ad rebet.
”Det er, hvad der sendes ned ad magnetfeltlinjerne i vores galakse,” sagde Morris. ”Vi ser denne snoede torsionsbølge forplante sig. Vi ser ikke, at det bevæger sig, fordi det tager 100.000 år at bevæge sig fra det, vi tror, det blev lanceret til det sted, hvor vi nu ser det, men det bevæger sig hurtigt - omkring 1.000 kilometer i sekundet - fordi magnetfeltet er så stærkt i det galaktiske centrum - omkring 1.000 gange stærkere end hvor vi er i galaksen forstæder. ”
Et stærkt magnetfelt i stor skala kan påvirke de galaktiske baner af molekylære skyer ved at udøve et træk på dem. Det kan hæmme stjernedannelse og kan lede en vind af kosmiske stråler væk fra det centrale område; forståelse af dette stærke magnetfelt er vigtigt for at forstå kvasarer og voldelige fænomener i en galaktisk kerne. Morris vil fortsat undersøge magnetfeltet ved det galaktiske center i fremtidig forskning.
Dette magnetiske felt er stærkt nok til at forårsage aktivitet, der ikke forekommer andre steder i galaksen; den magnetiske energi nær det galaktiske centrum er i stand til at ændre aktiviteten i vores galaktiske kerne og analogt kerne i mange galakser, inklusive kvasarer, der er blandt de mest lysende objekter i universet. Alle galakser, der har et godt koncentreret galaktisk centrum, kan også have et stærkt magnetfelt i deres centrum, sagde Morris, men indtil videre er vores den eneste galakse, hvor udsigten er god nok til at studere den.
Morris har i mange år hævdet, at magnetfeltet i det galaktiske centrum er ekstremt stærkt; den forskning, der er offentliggjort i Nature, støtter stærkt den opfattelse.
Magnetfeltet i det galaktiske centrum, skønt 1000 gange svagere end magnetfeltet i solen, optager et så stort volumen, at det har langt mere energi end magnetfeltet på solen. Det har energiækvivalenten 1.000 supernovaer.
Hvad starter bølgen og vrider magnetfeltlinjerne nær midten af Mælkevejen? Morris mener, at svaret ikke er det uhyrlige sorte hul i det galaktiske centrum, i det mindste ikke direkte.
Omkring det sorte hul som Saturns ringe, flere lysår væk, er en massiv gasskive kaldet circumnuclear disk; Morris antager, at magnetfeltlinierne er forankret på denne disk. Disken kredser rundt om det sorte hul cirka en gang hvert 10.000 år.
”En gang hvert 10.000 år er det nøjagtigt, hvad vi har brug for for at forklare vridningen af magnetfeltlinierne, som vi ser i den dobbelte helixtåge,” sagde Morris.
Medforfattere til Nature-papiret er Keven Uchida, en tidligere UCLA-studerende og tidligere medlem af Cornell University's Center for Radiophysics and Space Research; og Tuan Do, en UCLA-studerende i astronomi. Morris og hans UCLA-kolleger studerer det galaktiske center på alle bølgelængder.
NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, administrerer Spitzer-rumteleskopmissionen for agenturets Direktorat for Videnskabsmission. Videnskabsoperationer udføres i Spitzer Science Center på Californiens teknologiske institut. JPL er en afdeling af Caltech. NASA finansierede forskningen.
Original kilde: UCLA News Release
