NAKON četrdeset godina znanstvenici su riješili zagonetku goleme strukture za koju se vjerovalo da izbija iz središta Mliječne staze. Pokazalo se da je riječ o optičkoj varci, a pravi identitet objekta potpuno je drugačiji od dosadašnjih pretpostavki, piše Science Alert.

Struktura poznata kao Režanj galaktičkog središta (GCL) desetljećima je zbunjivala astronome.

Činilo se da je riječ o divovskoj petlji koja se proteže iz jezgre galaksije. Postojale su brojne teorije o njezinu podrijetlu, od ostataka supernove do prastare erupcije iz središta Mliječne staze.

Zbog mnoštva proturječnih objašnjenja, jedan je znanstveni tim fenomen opisao kao "Rorschachov test za galaktičku astrofiziku".

Neočekivano otkriće

Međutim, nova studija donosi konačan odgovor. Rad tima koji je vodila astrofizičarka Kathryn Kreckel sa Sveučilišta Heidelberg pokazuje da se GCL uopće ne nalazi u galaktičkom središtu, a nije ni režanj. Zapravo je riječ o zatvorenoj petlji koja je znatno bliže Zemlji, na udaljenosti od oko 6520 svjetlosnih godina.

Ta blizina znači da je struktura puno manja nego što se pretpostavljalo. Središte galaksije udaljeno je 26.000 svjetlosnih godina, pa GCL nije divovski ostatak aktivnosti supermasivne crne rupe, već mjehur materijala koji je najvjerojatnije oblikovala i ionizirala aktivnost zvijezda.

Zbog toga Kreckel i njezini kolege predlažu novi naziv: "velika zbunjujuća petlja".

Zašto je misterij trajao 40 godina

Otkriće je iznenađujuće jer je GCL jedan od najistaknutijih objekata na radio-snimkama galaktičkog središta. Vizualno se doimao kao golem režanj koji izvire iz kaotične jezgre Mliječne staze. Istraživači su objasnili da je rješavanje zagonetke predstavljalo "četrdesetogodišnju borbu da se stvarni detalji iz jezgre odvoje od prednjeg plana galaktičkog diska".

Problem je bio višeslojan. Mjerenje udaljenosti u svemiru samo po sebi je iznimno složeno.

Dodatnu prepreku predstavlja promatranje galaktičkog središta, koje je gusto ispunjeno zvijezdama, plinom i prašinom koji zaklanjaju pogled. Ključni element zabune bio je položaj donje polovice strukture.

Budući da se ona nalazi ispred galaktičke ravnine, na radio-snimkama se stapala s pozadinskim zračenjem. Zbog toga je GCL izgledao kao otvorena struktura koja izlazi iz središta, a ne kao zatvoreni mjehur u prednjem planu.

Nova metoda promatranja

Tim astrofizičarke Kreckel problemu je pristupio novom metodom. Koristili su podatke iz pregleda neba SDSS-V Local Volume Mapper, koji stvara detaljne karte užarenog plina u Mliječnoj stazi mjerenjem svjetlosti koju plinovi emitiraju.

Ključnim se pokazalo zračenje ioniziranog sumpora. Njegova duža, crvena valna duljina učinkovitije prodire kroz svemirsku prašinu od kraćih valnih duljina.

Upravo je svjetlost ioniziranog sumpora iz donjeg dijela petlje otkrila njezinu cjelovitost i pokazala da je GCL kompleksniji nego što se činilo na radio-snimkama. Ta metoda omogućila je i procjenu udaljenosti.

Znanstvenici su usporedili koliko prašina prigušuje svjetlost mjehura s postojećim 3D kartama prašine u galaksiji, što ih je dovelo do zaključka o udaljenosti od oko 6520 svjetlosnih godina.

Mjehur nastao aktivnošću zvijezda

Utvrđeno je da je sam mjehur golemi oblak vodika koji svijetli zbog intenzivnog ultraljubičastog zračenja.

Znanstvenici još nisu locirali konkretne zvijezde koje ga obasjavaju, ali smatraju da su ga oblikovale generacije masivnih zvijezda unutar zvjezdanog rodilišta, po sličnom principu kao i poznatu Barnardovu petlju. U takvim zvjezdanim rodilištima nastaju skupine masivnih zvijezda kratkog vijeka koje eksplodiraju kao supernove. Te eksplozije stvaraju šupljine u okolnom plinu i prašini, a udarni valovi pokreću novi ciklus formiranja zvijezda.

Nova generacija zvijezda zatim ionizira okolni plin, zbog čega on počinje svijetliti. S našeg stajališta, najsjajniji je rub tog trodimenzionalnog mjehura, što stvara iluziju petlje.

S promjerom od oko 115 svjetlosnih godina, GCL je manji od Barnardove petlje u Orionu, ali su im razmjeri usporedivi. Zbog toga istraživači vjeruju da je mehanizam nastanka isti.

Riječ je o značajnom astronomskom otkriću koje pokazuje koliko izgled svemirskih objekata može zavarati. Čak i u dobro istraženom području poput galaktičkog središta, struktura koja se činila jasnom pokazala se kao optička iluzija. Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Astronomy & Astrophysics.