O mais dramático dessas pistas extraordinárias são as bolhas de Fermi. Esses lobos gigantes de radiação de alta energia - causada por partículas que se deslocam quase à velocidade da luz - estender cerca de 30.000 anos-luz acima e abaixo do centro da Via Láctea.
No 06 de março questão dos Monthly Notices da Royal Astronomical Society , os astrônomos descrevem como um evento único - uma violenta colisão e fusão entre o buraco negro da galáxia e um buraco negro de tamanho intermediário em uma das pequenas "galáxias satélites" que circundar a Via Láctea - poderia ter produzido as características que apontam para um passado mais violento para o núcleo galáctico.
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Ilustração do artista de uma galáxia satélite cair no buraco submaciça negro no centro da galáxia Via Láctea.Crédito: Julie Turner, da Universidade Vanderbilt
Se eles estavam brilhando em luz visível que iria preencher cerca de metade do céu noturno. Mas eles irradiar luz de raios-X e raios gama, por isso é necessário visão de raios X para vê-los. A descoberta foi relatada por astrônomos do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.
| Outra característica intrigante do GC, abreviatura do astrônomo para o centro da galáxia, é o fato de que ele contém os três grupos de maior massa de estrelas jovens em toda a galáxia. Os clusters Central, Arcos e Quintuplet cada contêm centenas de estrelas jovens e quentes que são muito maiores que o sol.
Essas estrelas normalmente queimar em "apenas" alguns milhões de anos por causa de seu brilho extremo, por isso não tinha que ter sido uma explosão relativamente recente de formação estelar no GC.
O buraco negro supermassivo que domina o centro da Via Láctea pesa cerca de quatro milhões de massas solares e é cerca de 40 segundo-luz de diâmetro: apenas nove vezes o tamanho do sol. Tal objeto produz intensas marés gravitacionais.
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Assim, os astrônomos ficaram surpresos ao descobrir uma série de aglomerados de estrelas brilhantes novas aproximação de três anos luzes de goela do buraco negro.
Não seria surpreendente se que as estrelas estavam sendo sugado para dentro do buraco negro, mas eles mostram todos os sinais de ter formado no local. Para que isso aconteça, as nuvens de poeira e gás que se formaram a partir de deve ter sido excepcionalmente densa: 10.000 vezes mais espessa do que as outras nuvens moleculares no GC.
Embora não haja um excesso de jovens estrelas quentes no núcleo galáctico, existe também uma falta surpreendente de estrelas mais velhas. Modelos teóricos prevêem que a densidade de estrelas velhas devem aumentar à medida que se aproxima do buraco negro. Em vez disso, há muito poucas estrelas velhas encontradas dentro de vários anos-luz da gigante adormecido.
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De ponta a ponta, os recém-descobertos bolhas de raios gama estendem 50.000 anos-luz, ou aproximadamente metade do diâmetro da Via Láctea, como mostrado nesta ilustração. Dicas de bordas das bolhas foram primeiramente observadas em raios-X (azul) por ROSAT, uma missão operacional liderada Alemanha na década de 1990. Os raios gama mapeadas por Fermi (magenta) estendem muito além do plano da galáxia. Crédito: NASA Goddard Space Flight Center
Com o auxílio de Pau Amaro-Seoane do Instituto Max Planck de Física Gravitacional, na Alemanha, Alberto Sesana do Instituto de cias de l'Espai na Espanha, e Pesquisa Vanderbilt Professor Assistente Manodeep Sinha, Holley-Bockelmann e pós-graduação Vanderbilt estudante Meagan Lang - veio com um modelo teórico que se encaixa as observações e fez algumas previsões testáveis.
O cenário começou a cerca de 13 bilhões de anos atrás, quando o caminho de uma das galáxias mais pequenas satélites que orbitam a Via Láctea é desviado para que ela começou a se deslocar para dentro em direção ao núcleo. De acordo com um estudo recente, isso pode ter acontecido dezenas de vezes na vida da Via Láctea.
Como a galáxia satélite - uma coleção de estrelas e de gás com um buraco de tamanho intermediário negro com uma massa equivalente a cerca de 10.000 sóis - espiral em, no máximo de sua massa foi gradualmente retirado, finalmente, sair do buraco negro e um punhado de gravitacionalmente ligadas estrelas.
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X-ray vista do centro galáctico tomada pelo Chandra X-ray Observatory. O buraco negro da galáxia está localizada em Sagitário A. (NASA / CXC / MIT / FK Baganoff et al.)
Cerca de 10 milhões de anos atrás, o núcleo despojado da galáxia satélite finalmente chegou ao centro da galáxia. Quando dois buracos negros se fundem, que primeiro passar por uma dança elaborada. Assim, o menor buraco negro teria circulado o buraco negro da galáxia por vários milhões de anos antes de ser finalmente consumido.
Como o buraco negro menor circulado cada vez mais perto, teria batido a poeira e de gás nas proximidades e empurrou material suficiente para o buraco negro da galáxia no processo para produzir as bolhas de Fermi.
O gravitacional violenta tidesproduced pelo processo pode facilmente ter comprimido as nuvens moleculares no núcleo para as densidades de super necessários para produzir as estrelas jovens que estão agora localizados na porta do buraco negro central.
Além disso, a agitação vigorosa teria varrido as estrelas existentes na área ao redor do buraco negro maciço central. Na verdade, o modelo do astrônomo prevê que a dança dos buracos negros "fusão deveria ter lançado um grande número de estrelas velhas falta para fora da galáxia a velocidades hiper, o que explica a ausência de estrelas velhas imediatamente ao redor do buraco negro de massa.
"A força gravitacional do buraco negro da galáxia satélite poderia ter esculpido cerca de 1.000 estrelas do centro galáctico", disse Bogdanovic ".
"Essas estrelas devem ainda ser correndo pelo espaço, cerca de 10.000 anos-luz de distância de suas órbitas originais."
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