Водородные облака в пузырях Ферми: холодное внутри горячего

Астрономы обнаружили относительно холодные облака молекулярного водорода внутри так называемых «пузырей Ферми». Последние являются не только огромными, но и чрезвычайно горячими, поэтому здесь кроется определенная загадка.

Пузыри Ферми
Пузыри Ферми. Источник: NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen

Облака в пузырях Ферми

Может ли что-то холодное оставаться таким внутри чего-то гораздо более горячего. Авторы исследования, опубликованного в The Astrophysical Journal Letters заявляют, что да. По крайней мере, если горячая среда является пузырями Ферми.

Последние имеют диаметр в 25 тыс. св. лет каждый и могли бы занимать половину нашего небосвода, если бы излучали в видимом диапазоне. Но они видны только в рентгеновском и гамма-диапазонах, из-за чего их обнаружили только в 2010 году.

Комплект журналів Місяць, Сонце та Юпітер & Сатурн
Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

Комплект журналов Луна, Солнце и Юпитер & Сатурн

К товару

Пузырьки Ферми имеют температуру около 1 млн Кельвинов, поэтому можно представить, каким было удивление членов исследовательской группы, когда они нашли внутри них плотные облака нейтрального водорода, каждое массой в тысячи солнечных. И все они были холодными.

Кубики льда в горячем шоколаде

На самом деле облака газа не такие уж и холодные. Каждое имеет температуру около 10 тыс. Кельвинов и на самом деле это горячее, чем на поверхности нашего светила. Однако это все еще в 100 раз меньше, чем у среды вокруг. Специалисты сравнивают их открытие с нахождением кубиков льда в горячем шоколаде.

Как такое может быть? На самом деле аналогия с горячим шоколадом дает подсказку. Кубики льда можно в нем найти, если их только что туда опустили. С пузырьками Ферми и газовыми облаками внутри, все наоборот. Выброс из центра Млечного Пути должен был их породить меньше, чем 10 млн лет назад.

В таком случае водородные облака должны были быть на том месте, где мы их сейчас видим и раньше. Сейчас мы просто наблюдаем, как они испаряются в более горячей среде выброса. И самое интересное, что такой вывод вполне согласуется с ранее проведенными наблюдениями в ультрафиолете.

Последние показали, что внутри пузырьков Ферми существуют потоки газа с температурами от 100 тыс. до 1 млн Кельвинов. Именно так должно выглядеть испарение нейтрального водорода из облаков.

По материалам phys.org