幽霊が天の川の中央のブラックホールに出没していることから、銀河の核が過去よりも今よりもはるかに活発であったことが明らかになりました。フェルミ宇宙望遠鏡を使用している科学者たちは、銀河の中心から発せられた強力なガンマ線ジェットであるに違いないかすかな出現を発見しました。
「これらのかすかなジェットは、100万年前に存在していたもののゴーストまたは残像です」と、ハーバード・スミソニアン天体物理学センター（CfA）の天文学者であり、Astrophysical Journalの新しい論文の筆頭著者であるMeng Suは述べています。 「彼らは、天の川の比較的最近の過去における活動的な銀河核の主張を強化しています。」
このタイプのジェットが天の川のブラックホールから検出されたのはこれが初めてです。科学者たちは、他の活発な銀河が、物質を飲み込む超大質量ブラックホールによって駆動される明るく輝き、しばしば反対方向にツインジェットを吐き出すコアを持っていることを知っています。
フェルミ観測で発見された2つのビームまたはジェットは、銀河中心から銀河平面の上下27,000光年の距離まで伸びています。
新しく発見されたジェットは、フェルミが2010年に検出した神秘的なガンマ線の泡に関連している可能性があります。これらの泡は、天の川の中心から27,000光年も伸びています。ただし、気泡が銀河面に対して垂直である場合、ガンマ線ジェットは15度の角度で傾けられます。これは、超巨大ブラックホールを取り巻く降着円盤の傾きを反映しているのかもしれません。
「中央降着円盤は、ブラックホールのスピンの影響を受けて、ブラックホールに向かって螺旋状に曲がるときに反る可能性があります」とCfAの共著者であるDouglas Finkbeinerは説明しました。 「したがって、ディスクに埋め込まれた磁場は、天の川と整列していない可能性があるブラックホールのスピン軸に沿ってジェット材料を加速します。」
2つの構造も異なる形で形成されました。ジェットは、プラズマが銀河の中心から噴出して、しっかりと焦点を合わせたコルクスクリューのような磁場に続いて生成されました。ガンマ線の泡は、ブラックホールの降着円盤から外に向かって吹く熱い物質の「風」によって作成された可能性があります。その結果、それらは狭いジェットよりもはるかに広いです。
ジェットと気泡の両方は、逆コンプトン散乱によって駆動されます。そのプロセスでは、光速に近い速度で移動する電子が、電波や赤外線の光子などの低エネルギーの光と衝突します。衝突により、電磁スペクトルのガンマ線部分への光子のエネルギーが増加します。
発見は、天の川が最後にいつ活動したかという問題を未解決のままにします。最小年齢は、ジェットの27,000光年の長さをおおよその速度で割ることで計算できます。ただし、それよりずっと長く持続している可能性があります。
「これらのジェットは、超大質量ブラックホールが物質を交互に飲み込んだり吸い込んだりするときに、ちらつきと点滅を繰り返したでしょう」とFinkbeiner氏は述べています。
銀河のコアが再び発火するには、物質の大量の流入が必要になります。 Finkbeinerは、太陽の約10,000倍の分子雲が必要であると推定しています。
「ブラックホールに1万個の太陽を一度に照らすと、うまくいきます。ブラックホールは乱雑な食物なので、その材料の一部が噴出し、ジェット機に電力を供給します」と彼は言った。
出典：CfA
