Kosmische Antimaterie gibt Hinweise auf die Ursprünge der riesigen Blasen im Zentrum unserer Galaxie.

23 April 2023 2096
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MINNEAPOLIS - Neue Beobachtungen legen nahe, dass Blasen von Strahlung, die aus dem galaktischen Zentrum emittieren, als Strom von Elektronen und deren Antiteilchen, Positronen, begonnen haben könnten. Ein Überschuss an Positronen, die an der Erde vorbei rauschen, deutet darauf hin, dass die Blasen das Ergebnis eines Aufstoßens des supermassereichen schwarzen Lochs unserer Galaxie nach einem Essen vor Millionen von Jahren sind.

Wissenschaftler wissen seit über einem Jahrzehnt von Gasblasen, oder Fermi-Blasen, die über und unter dem Zentrum unserer Milchstraße ausgedehnt sind (SN: 11/9/10). Andere Beobachtungen haben die Blasen seitdem in Mikrowellenstrahlung und Röntgenstrahlen gesichtet (SN: 12/9/20). Doch die Astronomen sind sich immer noch nicht ganz sicher, wie sie entstanden sind.

Ein Hochenergie-Strom von Elektronen und Positronen, der von dem supermassereichen schwarzen Loch in einem großen Ausbruch emittiert wurde, könnte das mehrwellenlängige Licht der Blasen erklären, berichtete Physiker Ilias Cholis am 18. April auf der Tagung der American Physical Society.

In dem ersten Ausbruch wären die meisten Teilchen entlang von Strahlen ausgestoßen worden, die senkrecht zur Galaxienscheibe ausgerichtet waren. Während die Teilchen mit anderer galaktischer Materie interagierten, würden sie Energie verlieren und die Emission von unterschiedlichen Wellenlängen von Licht verursachen.

Diese Strahlen wären von der Erde weg gerichtet, so dass diese Teilchen nie aufgespürt werden können. Aber einige der Teilchen könnten entlang der Galaxienscheibe, senkrecht zu den Blasen, entkommen und die Erde passieren. "Es könnte sein, dass einige dieser Positronen uns jetzt treffen", sagt Cholis von der Oakland University in Rochester, Michigan.

Deshalb analysierten Cholis und Iason Krommydas von der Rice University in Houston die von dem Alpha Magnetic Spectrometer auf der Internationalen Raumstation detektierten Positronen. Das Paar fand einen Überschuss an Positronen, deren heutige Energien einem Aktivitätsausbruch vom galaktischen Zentrum zwischen 3 Millionen und 10 Millionen Jahren entsprechen könnten, genau um die Zeit herum, als die Fermi-Blasen gebildet wurden, sagte Cholis auf der Tagung.

Das Ergebnis unterstützt die Idee, dass die Fermi-Blasen aus einer Zeit stammen, in der das zentrale schwarze Loch der Galaxie aktiver war als heute, sagte Cholis.


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