ستاره ما در محفظه ای غیرمعمول داغ و با چگالی کم در دامن کهکشان، معروف به حباب داغ محلی (LHB) قرار دارد.
این که چرا آن را Local Hot Pocket نمینامند، حدس میزند. اما، چون این یک ناهنجاری است، دانشمندان می خواهند بدانند چرا این منطقه وجود دارد.
اکنون تیمی از اخترشناسان نقشه حباب را ترسیم کرده اند و نه تنها عدم تقارن عجیبی را در شکل و شیب دمای جیب، بلکه وجود یک تونل مرموز را که به سمت صورت فلکی قنطورس نشان می دهد، آشکار کرده است.
دادههای جدید در مورد شکل و گرمای حباب از تفسیر قبلی پشتیبانی میکند که LHB با انفجار ابرنواخترهایی که ساختار را منبسط کرده و گرم میکند، حفاری شده است، در حالی که تونل نشان میدهد که ممکن است به حباب دیگری با چگالی کم در نزدیکی آن متصل باشد.
LHB با دمای آن مشخص می شود. این منطقه ای است که تصور می شود حداقل ۱۰۰۰ سال نوری وسعت داشته باشد و در دمای حدود یک میلیون کلوین معلق باشد. از آنجایی که اتم ها بسیار نازک پخش شده اند، این دمای بالا اثر گرمایی قابل توجهی روی ماده درون ندارد، که احتمالاً برای ما نیز به همان اندازه است. اما درخششی در اشعه ایکس ساطع میکند، که سالها پیش ستارهشناسان آن را شناسایی کردند.
اما توصیف چیزی که از نظر فیزیکی در درون خود هستید، گفتن بسیار آسان تر از انجام دادن آن است. ماهی را تصور کنید (اگر ماهی هوش انسان مانندی داشت) سعی می کند شکل مخزن خود را بدون حرکت از مرکز توصیف کند. دشوار است – اما با ابزار مناسب، آسان تر می شود.
این ما را به eROSITA، تلسکوپ پرتو ایکس قدرتمند انستیتوی فیزیک فرازمینی ماکس پلانک میرساند. به رهبری مایکل یونگ اخترفیزیکدان از موسسه، تیمی از محققان از eROSITA برای کاوش LHB با جزئیات بیشتر از همیشه استفاده کردند.
به لطف تلاشهای تحقیقاتی قبلی، میدانیم که LHB احتمالاً نتیجه انفجارهای ابرنواختری بوده است که مانند رشتهای از ترقهها حدود ۱۴.۴ میلیون سال پیش روی دادهاند. موقعیت منظومه شمسی در مرکز حباب تنها یک تصادف کیهانی جالب است. اما شکل LHB به خوبی تعریف نشده بود – نوعی پیکربندی چاق و ضخیم مانند استخوانبندی.
یکی از مزایای بزرگ eROSITA موقعیت آن است. بریدههای جو سیاره ما به فاصله شگفتانگیزی تا فضا میرسند، با هاله بزرگی از هیدروژن به نام ژئوکورونا که تا ۱۰۰ شعاع زمین – بیش از ۶۰۰،۰۰۰ کیلومتر (بیش از ۳۷۰،۰۰۰ مایل) – از سطح امتداد دارد. وقتی ذراتی که از خورشید میوزند با ژئوکورونا برهمکنش میکنند، درخشش پرتو ایکس بسیار شبیه به درخشش LHB ایجاد میکنند.
eROSITA بر روی یک رصدخانه فضایی واقع در حدود ۱.۵ میلیون کیلومتری زمین قرار دارد. رصدخانه پرتو ایکس که در یک موقعیت پایدار گرانشی که توسط کشش زمین و خورشید ایجاد شده است، اولین رصدخانه از نوع خود است که آسمان پرتو ایکس را کاملاً خارج از ژئوکورونای درخشان ما رصد می کند.
محققان مشاهدات eROSITA از آسمان پرتو ایکس را به حدود ۲۰۰۰ بخش تقسیم کردند و نور پرتو ایکس در هر بخش را برای ایجاد نقشه ای از LHB به دقت بررسی کردند. یافتههای آنها نشان داد که حباب در حال انبساط عمود بر صفحه کهکشانی است، بیش از یک جهت موازی. این غیرمنتظره نیست، زیرا جهت های عمودی مقاومت کمتری نسبت به افقی ارائه می دهند.
شیب نامتقارن دمایی که محققان اندازهگیری کردند با نظریه ابرنواختر برای ایجاد حباب مطابقت داشت، با این احتمال که ستارهها تا همین چند میلیون سال پیش در همسایگی ما منفجر میشدند.
نقشه آنها همچنین شکل شناخته شده LHB را اصلاح کرد و امکان ساخت یک مدل را در سه بعدی فراهم کرد. نتیجه شبیه جریان خروجی چیزی است که به عنوان یک سحابی دوقطبی شناخته می شود، البته اگر کمی خوشه تر و ضربه گیرتر باشد. و یک شگفتی پنهان وجود داشت.
مایکل فریبرگ اخترفیزیکدان از موسسه ماکس پلانک برای فیزیک فرازمینی می گوید: آنچه ما نمی دانستیم وجود یک تونل بین ستاره ای به سمت قنطورس بود که شکافی را در محیط سردتر میان ستاره ای ایجاد می کند. ‘این منطقه به صورت برجسته است.’
ما هنوز نمیدانیم که این تونل به چه چیزی متصل است. در جهتی که آن را دنبال میکند، تعدادی از اجرام وجود دارند، از جمله سحابی صمغ، حباب دیگری در نزدیکی و چندین ابر مولکولی.
همچنین می تواند سرنخی باشد که کهکشان از یک شبکه کامل متصل از حباب های داغ و تونل های بین ستاره ای تشکیل شده است، ایده ای که در سال ۱۳۵۳ ارائه شد و هنوز شواهد کمی برای آن به دست آمده است. ممکن است اکنون در آستانه یافتن آن شبکه باشیم – و این به نوبه خود می تواند به ما کمک کند تا درباره تاریخ اخیر کهکشان خود بیشتر بدانیم.