In het centrum van onze melkweg bevindt zich een zwart gat genaamd Boogschutter A * (uitgesproken als "Boogschutter A-ster"). We hebben een goed idee van hoe onze melkweg, de Melkweg, eruit ziet. Het is een tweearmige spiraal die uit Boogschutter A * reikt en constant draait. Maar toen wetenschappers de zwaartekrachteffecten van de Melkweg observeerden, realiseerden ze zich dat er iets ontbrak. Zonder donkere materie, weegt de Melkweg ongeveer 150 tot 300 miljard keer het gewicht van de zon - maar onderzoekers vonden bewijs van slechts ongeveer 65 miljard zonnemassa's.
Dat is veel ontbrekende massa.
Een nieuw onderzoekspaper van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics en gepubliceerd in The Astrophysical Journal, biedt een verklaring voor veel van die ontbrekende massa en draagt ook bij aan een beter begrip van de recente geschiedenis van de Melkweg. Door röntgentelescopen te gebruiken, hebben onderzoekers een enorme bubbel van super heet gas gevonden die zich uitbreidde vanuit de buurt van Boogschutter A *. Dat gas is zo heet (meer dan een miljoen graden) dat het onzichtbaar was voor gewone telescopen.
Martin Elvis, een Smithsonian astrofysicus bij het Center for Astrophysics en een van de auteurs van de krant, zei dat het een puzzel was om erachter te komen hoe de melkweg zoveel massa kon verbergen. "De meeste gewone materie is niet te vinden in iets dat we gemakkelijk kunnen zien, dus je moet manieren bedenken om het te verbergen, " zegt hij. “Een manier om het te verbergen is door het te verwarmen. Naarmate het heter wordt, worden de elektronen aan de buitenkant gestript. We zien dingen alleen vanwege de effecten op elektronen, dus als die verdwijnen, kunnen we het niet zien. "
De wetenschappers gebruikten telescopen die röntgenstralen observeren in plaats van gewoon licht. Door röntgenstralen te bestuderen met behulp van het XMM-Newton en Chandra ruimtevaartuig, begonnen de contouren van een enorme gasbel te ontstaan.
Op dit moment is Boogschutter A * een relatief inactief zwart gat. Maar zes miljoen jaar geleden, net toen de eerste mensachtigen op aarde verschenen, zoog het enorme hoeveelheden materie op die er dichtbij in de buurt waren. Hierdoor ontstond een bel met relatief lege ruimte. Maar Boogschutter A * pompte ook een gas met een lage dichtheid in die ruimte, bestaande uit veel zuurstof en waarschijnlijk ook waterstof en andere elementen.
"Alles wat we echt kunnen meten is zuurstof", zegt Elvis. “Het heeft de grootste kans om gezien te worden. We willen graag meer doen, maar het is heel moeilijk om de andere elementen daar te zien. Het is duidelijk geen ongerept gas uit het begin van het universum omdat het deze zuurstof bevat. "
Het gas zal waarschijnlijk nooit afkoelen. "De manier waarop gas zou koelen zou zijn door energie weg te stralen", zegt Elvis. “Bij lage dichtheden gebeurt dat niet veel. Het duurt alsof de leeftijd van het universum is afgekoeld, dus het is niet waarschijnlijk dat dit zal gebeuren. "
De gasbel groeit met een snelheid van ongeveer een miljoen mijl per uur en heeft al ongeveer tweederde van de weg naar de aarde bereikt. "Als het hier aankomt, is het minder dicht", zegt Elvis. "Het zal hier over een paar miljoen jaar zijn."
Raak niet in paniek. Hoewel het gas super heet is, zijn de deeltjes zo diffuus dat ze de mens geen kwaad kunnen doen. Als je een ruimteschip door deze bubbel bestuurde, 'zou je het eigenlijk niet merken', zegt Elvis. "Het is veel minder dicht dan het normale interstellaire medium."
Het onderzoek lijkt een tijdlijn te bevestigen van de recente activiteit van Sagittarius A * die werd geschetst in Douglas Finkbeiner in 2010, ook met het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Elvis hoopt dat een krachtigere röntgentelescoop uiteindelijk een beter beeld van de verre gasbel mogelijk zal maken. De Chandra-röntgentelescoop heeft een ontvangstgebied met de grootte van een schaal om röntgenstralen te verzamelen. NASA overweegt momenteel een voorstel om een ambacht te bouwen genaamd The X-ray Surveyor.
"Het zou een verzameloppervlak van een paar vierkante meter zijn", zegt Elvis. “Niemand is absoluut zeker dat we het kunnen bouwen, maar er is onderzoek gaande. We hebben er vertrouwen in dat we iets kunnen bouwen voor ongeveer dezelfde kosten als Chandra, maar honderden keren beter. "Met dat soort telescoop voegt hij eraan toe:" zouden we veel fijnere details kunnen zien over een veel groter gebied. . . dus we konden deze hele bubbel heel snel in kaart brengen. '
