Aus einer Pressemitteilung der NASA:
Das Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop der NASA hat eine bisher nicht sichtbare Struktur in der Milchstraße enthüllt. Das Merkmal erstreckt sich über 50.000 Lichtjahre und ist möglicherweise der Rest eines Ausbruchs eines übergroßen Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Galaxie.
"Was wir sehen, sind zwei Gammastrahlen emittierende Blasen, die sich 25.000 Lichtjahre nördlich und südlich des galaktischen Zentrums erstrecken", sagte Doug Finkbeiner, Astronom am Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik in Cambridge, Massachusetts, der dies zum ersten Mal erkannte das Merkmal. "Wir verstehen ihre Natur oder Herkunft nicht vollständig."
Die Struktur erstreckt sich über mehr als die Hälfte des sichtbaren Himmels, vom Sternbild Jungfrau bis zum Sternbild Grus, und kann Millionen von Jahren alt sein. Ein Artikel über die Ergebnisse wurde zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen.
Die Absolventen von Finkbeiner und Harvard, Meng Su und Tracy Slatyer, entdeckten die Blasen, indem sie öffentlich verfügbare Daten von Fermis Large Area Telescope (LAT) verarbeiteten. Der LAT ist der empfindlichste und auflösendste Gammastrahlendetektor, der jemals auf den Markt gebracht wurde. Gammastrahlen sind die energiereichste Form von Licht.
Andere Astronomen, die Gammastrahlen studierten, hatten die Blasen teilweise aufgrund eines Nebels von Gammastrahlen, der am Himmel erscheint, nicht entdeckt. Der Nebel entsteht, wenn Teilchen, die sich in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit bewegen, mit Licht und interstellarem Gas in der Milchstraße interagieren. Das LAT-Team verfeinert ständig Modelle, um neue Gammastrahlenquellen aufzudecken, die durch diese sogenannte diffuse Emission verdeckt werden. Mithilfe verschiedener Schätzungen des Nebels konnten Finkbeiner und seine Kollegen ihn von den LAT-Daten isolieren und die riesigen Blasen enthüllen.
Wissenschaftler führen jetzt mehr Analysen durch, um besser zu verstehen, wie die nie zuvor gesehene Struktur gebildet wurde. Die Blasenemissionen sind viel energetischer als der Gammastrahlennebel, der an anderer Stelle in der Milchstraße zu sehen ist. Die Blasen scheinen auch gut definierte Kanten zu haben. Die Form und die Emissionen der Struktur lassen darauf schließen, dass sie als Ergebnis einer großen und relativ schnellen Energiefreisetzung entstanden ist - deren Quelle ein Rätsel bleibt.
Eine Möglichkeit ist ein Teilchenstrahl aus dem supermassiven Schwarzen Loch im galaktischen Zentrum. In vielen anderen Galaxien sehen Astronomen schnelle Teilchenstrahlen, die von Materie angetrieben werden und auf ein zentrales Schwarzes Loch fallen. Zwar gibt es heute keine Beweise dafür, dass das Schwarze Loch der Milchstraße einen solchen Jet hat, aber möglicherweise in der Vergangenheit. Die Blasen könnten sich auch durch Gasabflüsse aus einem Ausbruch der Sternentstehung gebildet haben, der möglicherweise vor einigen Millionen Jahren viele massive Sternhaufen im Zentrum der Milchstraße erzeugt hat.
"In anderen Galaxien sehen wir, dass Starbursts enorme Gasabflüsse verursachen können", sagte David Spergel, Wissenschaftler an der Princeton University in New Jersey. "Was auch immer die Energiequelle hinter diesen riesigen Blasen sein mag, sie hängt mit vielen tiefen Fragen in der Astrophysik zusammen."
Hinweise auf die Blasen erscheinen in früheren Raumfahrzeugdaten. Röntgenbeobachtungen des von Deutschland geführten Röntgensatelliten deuteten auf subtile Hinweise auf Blasenkanten nahe dem galaktischen Zentrum oder in derselben Ausrichtung wie die Milchstraße hin. Die Wilkinson-Mikrowellenanisotropiesonde der NASA hat einen Überschuss an Funksignalen an der Position der Gammastrahlenblasen festgestellt.
Das Fermi LAT-Team enthüllte am Dienstag auch das beste Bild des Instruments vom Gammastrahlenhimmel, das Ergebnis einer zweijährigen Datenerfassung.
"Fermi scannt alle drei Stunden den gesamten Himmel. Während die Mission fortgesetzt wird und sich unsere Exposition vertieft, sehen wir das extreme Universum immer detaillierter", sagte Julie McEnery, Fermi-Projektwissenschaftlerin am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Md.
Fermi der NASA ist eine Partnerschaft zwischen Astrophysik und Teilchenphysik, die in Zusammenarbeit mit dem US-Energieministerium entwickelt wurde und wichtige Beiträge von akademischen Institutionen und Partnern in Frankreich, Deutschland, Italien, Japan, Schweden und den USA leistet.
„Seit seiner Einführung im Juni 2008 hat sich Fermi wiederholt als Grenzanlage erwiesen und uns neue Erkenntnisse geliefert, die von der Natur der Raumzeit bis zu den ersten Beobachtungen einer Gammastrahlen-Nova reichen“, sagte Jon Morse, Direktor der Astrophysics Division im NASA-Hauptquartier in Washington. "Diese neuesten Entdeckungen zeigen weiterhin die herausragende Leistung von Fermi."
