银河系气泡的奥秘：它们真的是由超大质量黑洞喷射而成吗？
【导读】银河系中心是一个充满神秘和活力的地方，它不仅隐藏着一个超大质量黑洞，还拥有一些巨大而奇异的结构。其中最引人注目的就是银河系中心上下方延伸出的两对高能气体气泡，它们分别被称为费米气泡和eRosita气泡，因为它们是由不同的望远镜在不同的波段发现的。这两对气泡在形状上非常相似，但却有着不同的成分和特征。它们是如何形成的？它们之间又有什么联系？这些问题一直激发着天文学家的好奇心和探索欲。费米气泡是在20...
银河系中心是一个充满神秘和活力的地方，它不仅隐藏着一个超大质量黑洞，还拥有一些巨大而奇异的结构。其中最引人注目的就是银河系中心上下方延伸出的两对高能气体气泡，它们分别被称为费米气泡和eRosita气泡，因为它们是由不同的望远镜在不同的波段发现的。这两对气泡在形状上非常相似，但却有着不同的成分和特征。它们是如何形成的？它们之间又有什么联系？这些问题一直激发着天文学家的好奇心和探索欲。
费米气泡是在2010年由费米伽马射线空间望远镜发现的，它们是由高能粒子组成的，只能在伽马射线波段被探测到。它们呈椭圆形，每个气泡的大小约为银河系盘面直径的一半，也就是约25000光年。它们与银河系盘面呈90度角，形成一个巨大的沙漏状结构。天文学家认为费米气泡在数百万年前于银河中心处产生，可能与人马座A星（SgrA*），一个位于银河中心的大黑洞，有关。人马座A星可能将大量的氢气云团吸入积盘，导致巨大的能量喷射。这些能量喷射以接近光速的速度向上下方射出，将周围的物质推开，并加速其中的粒子到极高的能量。这些粒子与周围的磁场和光子相互作用，产生伽马射线，并形成了费米气泡。
但是最近，发表在《自然天文学》上文章提出了一个新的解释：eRosita气泡是由于银河系中心强烈恒星形成活动而产生的。这种活动导致了大量的超新星爆发，释放出巨大的能量和物质，向上下方喷射出去，形成了eRosita气泡。这些喷射物与周围的磁场和光子相互作用，产生了伽马射线，并形成了费米气泡。因此，eRosita气泡和费米气泡有共同的起源，但具有不同的成分和特征。
这项研究是基于eRosita X射线望远镜在2019年至2020年期间进行的全天巡天观测得到的数据。eRosita X射线望远镜是一个德国-俄罗斯合作项目，它是“光谱-伦琴-伽马”（SRG）卫星上搭载的主要仪器之一。它可以在中等能量X射线范围内进行高分辨率和高灵敏度的成像观测，揭示银河系中先前隐藏的结构。
通过对eRosita X射线望远镜拍摄到的图像进行详细分析，研究人员发现了一些有趣的结果。他们发现，eRosita气泡与费米气泡有很强的形态相似性，它们都与银河系盘面呈90度角，并且重叠在一起。但是，eRosita气泡比费米气泡要大得多，每个气泡的大小约为银河系盘面直径的一倍，也就是约50000光年。此外，eRosita气泡呈球形，而费米气泡呈椭圆形。
他们还发现，无论是在泡沫内还是外，气体的温度都没有显著差异。这意味着eRosita气泡并不是由于周围环境更热而更明亮，而是由于它们含有非常高密度的气体。这些高密度的气体可能来自于超新星爆发产生的喷射物或其他类型的能量注入事件。
为了进一步探索他们的发现对天文学其他方面可能有什么影响，研究小组希望利用其他即将到来的太空任务提供的新数据来更好地解释这些气泡，并寻找新方法来分析现有的数据。他们认为，对这些巨大的银河系气泡的研究将有助于揭示关于银河系结构和演化、暗物质和暗能量、超大质量黑洞和恒星形成等方面的深层秘密。
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