Od lat wiemy, że w centrum Drogi Mlecznej znajduje się supermasywna czarna dziura Sagittarius A* o masie ok. 4,2 miliona razy większej od masy Słońca. W bezpośrednim otoczeniu owej czarnej dziury nic nie jest normalne. Mamy tam bowiem gwiazdy, pył i gaz, które okrążają ją z ogromnymi prędkościami. Teraz jednak okazuje się, że znajduje się tam także gigantyczny kosmiczny akcelerator cząstek, którego natury jeszcze nie jesteśmy w stanie ustalić.
W ciągu ostatnich siedmiu lat astronomowie obserwujący niebo za pomocą obserwatorium promieniowania Czerenkowa HAWC (High-Altitude Water Cherenkov) w Meksyku zarejestrowało 98 promieni gamma, których energia przekracza 100 teraelektronowoltów. Dla niezorientowanych jest to cały rząd wielkości wyższa energia od promieni kiedykolwiek wcześniej obserwowanych w centrum galaktyki. Wiadomo zatem, że w centrum naszej galaktyki dochodzi do niezwykle energetycznych i ekstremalnych procesów fizycznych, jakie kiedykolwiek obserwowano. Problem w tym, że wciąż nie wiadomo, co jest ich źródłem.
Czytaj także: Coś dziwnego dzieje się w centrum naszej galaktyki. Jakaś nieznana siła napędza znajdujące się tam nieśmiertelne gwiazdy
Jak na razie wiemy jedynie, że w całym tym zamieszaniu biorą udział promienie kosmiczne, a więc protony oraz jądra atomowe przemieszczające się bezustannie w przestrzeni kosmicznej oraz nieznane obiekty, które są ich naturalnymi akceleratorami. Przyjmuje się, że mogą nimi być pozostałości po supernowych, dopiero powstające gwiazdy, czy też same silne pola magnetyczne. Problem w tym, że takie obiekty są niezwykle trudne do znalezienia i na dodatek powinny być na tyle rzadkie, że szansa na znalezienie ich akurat w naszej galaktyce byłaby niezwykle mała.
Samego przyspieszenia promienia kosmicznego nie jesteśmy w stanie dostrzec. Okazuje się jednak, że gdy taki przyspieszony przez akcelerator promień kosmiczny ulega wyhamowaniu przez np. obłok pyłu, jego energia uwalniana jest w postaci promieniowania gamma. Taki promień po dotarciu w otoczenie Ziemi uderza w naszą atmosferę i rozbija się na deszcz licznych cząsteczek o niższej energii. To właśnie te cząsteczki wychwytują detektory promieniowania Czerenkowa, takie jak HAWC. Analizując owe strumienie cząstek, naukowcy są w stanie odtworzyć promienie gamma, z których powstały, a nawet ustalić kierunek, z którego owe promienie gamma do nas dotarły.
Czytaj także: Droga Mleczna zawiera setki tajemniczych struktur. Znajdują się w centrum naszej galaktyki
Analiza danych zebranych przez HAWC na przestrzeni siedmiu lat obserwacji wykazała, że aż 98 bardzo energetycznych promieni gamma pochodzi z tego samego źródła znajdującego się w centrum naszej galaktyki. Jednocześnie, były to najsilniejsze promienie, jakie kiedykolwiek obserwowano w centrum Drogi Mlecznej.
Tutaj jednak robi się interesująco. W miejscu, z którego zdają się przylatywać do nas promienie gamma, nie ma żadnego obiektu, który mógłby tłumaczyć ich wysoką energię. Jedynymi zatem potencjalnymi źródłami zostają sama supermasywna czarna dziura SgrA* oraz emiter promieni gamma skatalogowany jako HESS J1746-285. Natury tego drugiego jak dotąd nie udało się ustalić. Możliwe, że tak pozostanie do momentu stworzenia detektorów promieni Czerenkowa następnej generacji.
