14 april 2024

Gammastraling van de Fermibellen is nu verklaard

Credit: NASA/DOE/Fermi LAT/D. Finkbeiner et al

In 2010 werden met de Fermi ruimtetelescoop van de NASA enorme bellen ontdekt aan weerszijden van het centrum van de Melkweg, bellen die gammastraling uitzenden en die ieder zo’n 50.000 lichtjaar in doorsnede zijn (zie de afbeelding hierboven – het zijn de wit-oranje bellen in het midden, boven en onder het Melkwegvlak). De vraag was wat nou precies de bellen en de gammastraling die het uitzend heeft veroorzaakt. Is het explosieve activiteit van Sagittarius A*, het superzware zwarte gat in het centrum van het Melkwegstelsel, zijn het winden die door het zwarte gat zijn uitgezonden, is het een verhoogde stervorming in het centrum? Yutaka Fujita (Tokyo Metropolitan University) heeft numerieke simulaties uitgevoerd op de computer en daaruit blijkt dat de verklaring van winden uitgezonden door het zwarte gat de juiste is. En dan zijn dan geen winden zoals wij die kennen op aarde, maar om uitgezonden stromen van geladen deeltjes, die met hoge snelheid door de ruimte vliegen. Als de wind 10 miljoen jaar lang heeft gewaaid met snelheden tot 1000 km/s komt het profiel van de Fermibellen in de simulaties precies overeen met het profiel van de bellen, zoals waargenomen door de Japanse Suzaku satelliet.

Credit: Tokyo Metropolitan University

De winden vliegen naar buiten en reageren met het omringende gas in de bolvormige halo van de Melkweg, waardoor een omgekeerde schok (Engels: ‘reverse shock’) ontstaat die een karakteristieke temperatuurpiek veroorzaakt. De Fermibellen komen overeen met het volume aan de binnenkant van dit omgekeerde schokfront. De simulaties laten zien dat een enkele explosieve activiteit van Sagittarius A* niet tot het waargenomen profiel leidt. De winden van superzware zwarte gaten zijn ook in andere sterrenstelsels waargenomen.

Meer informatie vind je in het vakartikel van Yutaka Fujita, Evidence for powerful winds and the associated reverse shock as the origin of the Fermi bubblesMonthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022).

Bron: Phys.org.

Share

Comments

  1. Robert Heijd zegt

    Wat een molochs zijn die bellen zeg! Ik krijg er gelijk fantasieën bij over donkere energie en donkere materie, maar dat zal mijn amateuristische brein wel zijn 😀 Beste wensen aan ieder nog overigens!

Speak Your Mind

*