Im Jahr 2010 entdeckten Astronomen in der Mitte unserer Galaxie ein merkwürdiges Gebilde: Zwei Blasen, die senkrecht auf der ebenen Milchstraße stehen. Wie zwei gigantische Eier ragen sie aus dem Zentrum, in dem sich ein schwarzes Loch befindet, hervor. Die Länge der beiden Blasen beträgt ungefähr den Durchmesser der Milchstraße.
Die Forschenden nannten das Gebilde „Fermi-Blasen“. Seit deren Entdeckung ranken sich viele Spekulationen um ihre Entstehung, doch bisher konnte kein Wissenschaftler eine Theorie beweisen. Nun hat der japanische Physiker Yukata Fujita von der Metropolitan University in Tokyo eine komplizierte Simulation erstellt, die höchstwahrscheinlich die Antwort um das Rätsel der Identität liefert: Die zwei Blasen könnten durch starke Winde, die auf Gas- und Staubpartikel treffen, entstanden sein. Sein Ergebnis veröffentlichte der Wissenschaftler Mitte November im Fachjournal „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.
Explosionen wohl nicht die Ursache
„Das Universum ist voll mit gewaltigen Himmelsobjekten, die noch erklärt werden müssen“, schreibt die Metropolitan University in einer Pressemitteilung. „Hierzu gehören auch die Fermi-Blasen“. Schon lange weiß man, dass die ovalen Gebilde Gammastrahlung emittieren. Doch warum sie dies tun und wieso sie existieren, war bisher ungewiss.
Eine der bisher vorherrschenden Theorien besagt, dass die Fermi-Blasen durch Explosionen des supermassiven Schwarzen Lochs in der Mitte der Milchstraße entstehen könnte. „Simulationen von spontanen Explosionen im Zentrum konnten die Profile, die mit Teleskopen gemessen wurden, nicht bestätigen“, erklärt die Universität. Doch Fujita wandte auch eine andere Theorie an, mit deren Hilfe er die vorhandenen Daten und Informationen reproduzieren konnte.
Blasen entstehen durch Winde, die auf Gas treffen
Statt der Explosionen fokussierte sich der Physiker auf die Theorie von Winden, die vom Schwarzen Loch emittiert werden könnten. Sie blasen seit über 10 Millionen Jahren mit einer Geschwindigkeit von rund 1000 Kilometern pro Sekunde. „Dies sind keine Winde, wie wir sie auf der Erde erleben würden, sondern Ströme hochgeladener Teilchen, die sich mit absurder Geschwindigkeit fortbewegen und sich durch den Weltraum ausbreiten“, heißt es in der Erklärung.
Doch allein auf diese Winde ist die Entstehung der Blasen noch nicht zurückzuführen. Vielmehr treffen diese Teilchen im galaktischen Raum auf Gas- und Staubpartikel. Wenn dies geschieht, kommt es zu einem sogenannten „reverse shock“. Der Weltraumwind wird durch das Material verlangsamt und schickt Schockwellen in die entgegengesetzte Richtung der Bewegung.
Winde sind auch in anderen Galaxien nachweisbar
Durch diesen „reverse shock“ kommt es zu einem spezifischen Temperaturprofil. Dieses lässt sich in Messungen exakt an den Enden der Fermi-Blasen ablesen. Mit seiner Simulation konnte Fujita die genaue Abfolge der Phänomene nachweisen. „Diese Winde sind ähnlich wie Abflüsse in anderen Galaxien“, erklärt der Physiker. Dies deute darauf hin, dass bis vor ein paar Millionen oder Milliarden Jahren noch ein ähnlicher Wind in der gesamten Milchstraße geweht haben könnte.
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