Межзвёздный туннель возле Солнца: революционные результаты исследований
Может показаться, что за пределами Солнечной системы простирается абсолютная космическая пустота. Ведь даже ближайшие звёзды находятся на расстоянии более четырёх световых лет.
Однако это лишь иллюзия: при наблюдении космического пространства в определённом диапазоне излучения становится очевидно, что наша система погружена в разреженный горячий газ.
Анализируя структуру этого газа, учёные обнаружили уникальный межзвёздный туннель, в котором мы случайно оказались.
Читайте: Эта сверхновая выглядит как одуванчик – Внутри неё находятся останки звезды
Межзвёздные туннели: результат взрывов сверхновых и звёздных ветров
Структура, известная как Локальный горячий пузырь (LHB), была открыта более полувека назад. Сейчас впервые удалось создать детальную трёхмерную карту этого образования, используя данные обзора всего неба, полученные космическим телескопом eROSITA.
Исследователи выявили температурные колебания внутри пузыря и идентифицировали потенциальные туннели, соединяющие LHB с близлежащими космическими структурами. Температурные различия между разными частями пузыря, вероятнее всего, являются следствием вспышек сверхновых.
Взрывающиеся массивные звёзды нагревают и одновременно уменьшают плотность окружающего газа, формируя области низкой плотности. Особенно интересно, что определение границ Локального горячего пузыря позволило обнаружить своеобразный межзвёздный туннель, соединяющий наш пузырь с суперпузырём в созвездии Центавра.
Предположительно этот туннель был сформирован быстрыми звёздными ветрами и интенсивным излучением молодых горячих звёзд. Возможно, LHB является частью целой сети туннелей, связывающих различные суперпузыри в нашем космическом окружении.
Первые свидетельства существования Локального горячего пузыря были получены в середине 1970-х годов, когда астрономы зафиксировали низкоэнергетическое рентгеновское излучение вокруг Солнечной системы.
Теоретически такое излучение должно легко поглощаться межзвёздной материей, поэтому его наличие указывало на крайне низкую плотность окружающей среды. Однако через двадцать лет возникла проблема: выяснилось, что низкоэнергетические рентгеновские лучи могут генерироваться при взаимодействии солнечного ветра с геокороной – внешним слоем земной атмосферы.
Ситуация изменилась с запуском телескопа eROSITA, размещённого на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли, далеко за пределами геокороны. Учёные получили возможность измерить количество рентгеновского излучения в реальном окружении Солнечной системы.
Удачным совпадением стал период наблюдений, совпавший с минимумом солнечной активности, что минимизировало влияние солнечного ветра на данные. В результате была создана самая точная на сегодняшний день рентгеновская карта неба.
Предыдущие исследования показывали, что газ в LHB имеет однородную низкую плотность, но наблюдения eROSITA позволили картографировать структуру пузыря с беспрецедентной детализацией. Карта показала, LHB простирается в направлении галактических полюсов, что предполагает лёгкое расширение горячего газа в направлениях с меньшим сопротивлением со стороны плотного галактического диска.
Помимо межзвёздного туннеля в направлении Центавра, учёные предполагают, что LHB может быть частью обширной сети подобных туннелей. Команда исследователей создала трёхмерную модель космического окружения Солнечной системы, учитывающую детали остатков сверхновых, пылевых облаков и других межзвёздных структур.
На внешней границе LHB были определены края плотных молекулярных облаков, постепенно удаляющихся от нас под давлением горячего газа LHB. Примечательно, что Солнце вошло в LHB всего несколько миллионов лет назад – относительно короткий период по сравнению с возрастом Солнца в 4,6 миллиарда лет.
В своём путешествии по Млечному Пути Солнце проходило через различные области межзвёздного пространства, и его текущее положение в LHB является временным. Примечательно, что жизнь на нашей планете совпала с периодом, когда Солнце находится практически в центре этого облака горячего газа.
Несомненно, новая трёхмерная модель LHB представляет бесценный инструмент для понимания сложного взаимодействия сил в нашем галактическом окружении. Она позволит по-новому взглянуть на непосредственное окружение и находящиеся за ним облака плотного и более холодного газа.