Облака холодного газа в пузырях Ферми имеют двойственное происхождение

Астрономы США обнаружили, что химический состав некоторых газовых облаков в космических пузырях Ферми не совпадает с химическим составом в центре Млечного Пути. Это указывает на то, что часть материала пузырей, которые астрономы связывают с выбросами сверхмассивной черной дыры Sgr A*, поступает из иного источника, а сами облака имеют двойственное происхождение.

Результаты исследования и выводы опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Ученые проанализировали данные, полученные при наблюдениях высокоскоростных облаков пузырей Ферми (FB HVC) с помощью различных инструментов и телескопов. FB HVC — это газовые облака, которые перемещаются с огромной скоростью внутри пузырей Ферми, гигантских структур над и под плоскостью Млечного Пути. Пузыри Ферми были впервые обнаружены космическим гамма-телескопом Fermi, который зафиксировал протяженные шаровидные области гамма-излучения с обеих сторон Галактики. Считается, что это излучение возникает при взаимодействии высокоэнергетических частиц, выпущенных сверхмассивной черной дырой, с газом и пылью в гало Млечного Пути.

Облака из холодного газа внутри пузырей Ферми наблюдаются в радио-, ультрафиолетовом и оптическом диапазонах, а модели согласуются с предположением, что они перемещаются под воздействием звездного ветра из ядра Галактики. Хотя считалось, что все FB HVC состоят из материала, выброшенного из центральных областей звездного диска Млечного Пути или же непосредственно из окрестностей черной дыры, до сих пор было мало известно об их металличности

. Результаты нового исследования показали, что содержание металлов в 12 облаках сильно варьируется, составляя от 20 процентов до 320 солнечной металличности.

Это расходится с широко принятым представлением, что все FB HVC происходят из той области пузырей Ферми, что охватывает часть галактического центра, где металличность сравнима с солнечной или превышает ее. Вместо этого авторы предполагают, что материал некоторых облаков мог взяться из более отдаленных областей Галактики, например, из звездного диска Млечного Пути и галактического гало

. Иными словами, отдельная популяция облаков происходит из той среды, в которую расширяются пузыри Ферми, а не состоят из материала, выброшенного наружу ветром из галактического ядра.

Известно, что мощные истечения газа и вещества из ядер галактик препятствует облакам холодного газа проникать в звездный диск, что в конечном итоге способно полностью прекратить процессы рождения новых звезд. По мнению ученых, пузыри Ферми вряд ли будут достаточно сильными, чтобы «затушить» Млечный Путь, однако на их примере можно изучать, как потоки из черных дыр могут взаимодействовать с материалом из гало. Ранее «Лента.ру» писала о моделировании различных сценариев происхождения пузырей Ферми и их связи с высокоэнергетическими струями сверхмассивной черной дыры Sgr A*.