Μια νέα και ενδιαφέρουσα ανακάλυψη έφερε στο προσκήνιο μια ομάδα Κινέζων ερευνητών του Πανεπιστημίου του Nanjing στις 9 Νοεμβρίου 2021. Η μελέτη της ομάδας δημοσιεύτηκε στο περιοδικό “Nature Communications” και αφορά ένα “αόρατο φίλτρο” που εμποδίζει τις κοσμικές ακτίνες από το να εισέλθουν σε μια περιοχή κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας.
Η Γη απέχει περίπου 26.000 έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία: μια άκρως φωτεινή περιοχή αποτελούμενη από αστέρες, πυκνά αέρια και σκόνη και φυσικά από μια μελανή οπή που συγκρατεί όλα αυτά, η οποία έχει μάζα 4 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτής του Ήλιου.
Εδώ και πολλά χρόνια οι επιστήμονες υποψιάζονται πως οι μελανές οπές ή κάποιο άλλο άγνωστο σώμα ευθύνεται για την επιτάχυνση σωματιδίων -όπως πρωτόνια και ηλεκτρόνια- στο κέντρο του Γαλαξία, κάνοντάς τα να κινούνται με ταχύτητες που πλησιάζουν αυτή του φωτός (ταχύτητα του φωτός στο κενό: περίπου 3 x 108 m/s). Λόγω αυτών των επιταχύνσεων δημιουργούνται κοσμικές ακτίνες1 οι οποίες διαχέονται στον αχανή χώρο του διαστήματος. Οι κοσμικές αυτές ακτίνες διαδίδονται μέσω του μαγνητικού πεδίου του γαλαξία δημιουργώντας έναν ωκεανό σωματιδίων υψηλής ενέργειας των οποίων η πυκνότητα κατανέμεται ομοιόμορφα στο χώρο.
Εικόνα: NASA/GSFC
Αν και από το γαλαξιακό κέντρο εκτοξεύονται σωματίδια υψηλών ενεργειών και κοσμική ακτινοβολία προς το διάστημα, υπάρχει κάποια αιτία, κοντά στον πυρήνα του Γαλαξία, η οποία εμποδίζει την είσοδο μεγάλων ποσοτήτων αυτών τον ακτινοβολιών από άλλες περιοχές του σύμπαντος. Οι ερευνητές υποθέτουν πως σε εκείνη την περιοχή κυριαρχεί ένα “αόρατο φράγμα” που περικλείει τον πυρήνα του Γαλαξία και κάνει δύσκολη τη διέλευση των κοσμικών ακτίνων. Δηλαδή αφήνει ένα πολύ μικρό ποσοστό να περάσει στο εσωτερικό του κέντρου του Γαλαξία, ενώ από την άλλη διευκολύνει την έξοδό τους από αυτό. Έτσι, σε εκείνη την περιοχή δημιουργείται ένας καταιγισμός ακτινών γ και κοσμικής ακτινοβολίας.
Οι Κινέζοι ερευνητές, θέλοντας να εξηγήσουν το μυστηριώδες αυτό φαινόμενο, μελέτησαν τα δεδομένα του Fermi Gamma-Ray Space Telescope και έναν χάρτη ακτινών γ. Οι ακτίνες γ αποτελούν την ισχυρότερη μορφή ακτινοβολίας στο σύμπαν και, μεταξύ άλλων, δημιουργούνται από τη σύγκρουση ταχύτατων σωματιδίων κοσμικών ακτίνων με ορατή ύλη. Τα πορίσματα της μελέτης αυτού του χάρτη αποκάλυψαν πως υπάρχει κάποια αιτία που επιταχύνει τα σωματίδια που διαπερνούν τον γαλαξιακό πυρήνα με κατεύθυνση προς τα έξω. Κατ’ αυτόν τον τρόπο, επιβεβαιώθηκε η αρχική υπόθεση των επιστημόνων -περί ύπαρξης ενός “αόρατου φίλτρου” στο κέντρο του Γαλαξία-, ωστόσο, παραμένει μυστηριώδης η αιτία που προκαλεί αυτό το φαινόμενο.
1Οι κοσμικές ακτίνες είναι σωματίδια εξαιρετικά υψηλών ενεργειών -όπως πρωτόνια και πυρήνες ατόμων- συνοδευόμενα από ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο διάστημα.
