Z naszej Galaktyki, niczym druty z zepsutego urządzenia, zwisają tajemnicze włókna. Rozciągają się nawet na 150 lat świetlnych. Czasem położone są blisko siebie w regularnych odstępach, co przypomina struny harfy.

Pierwsze takie struktury odkryto w obserwacjach radioteleskopów we wczesnych latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku. Od tego czasu bada je prof. Farhad Yusef-Zadeh z amerykańskiego Northwestern University.

Jego zespołowi udało się ustalić, że włókna powstają, gdy wirujące w polach magnetycznych elektrony ulegają przyspieszeniu  do prędkości bliskiej prędkości światła. Ale dlaczego tak się dzieje? Wciąż nie wiadomo.

Tysiąc tajemniczych „strun harfy” w Drodze Mlecznej

Teraz prof. Yusef-Zadeh i jego zespół publikują dwie prace, w których donoszą o odkryciu tysiąca nowych, dotąd nie obserwowanych tajemniczych włókien. To dziesięć razy więcej, niż odkryto ich dotychczas. Być może zagadkę włókien uda się w końcu wyjaśnić.

Badacze publikują dwie prace w serwisie ArXiv. Obie zostały przyjęte do publikacji w nadchodzącym wydaniu czasopisma naukowego „Astrophysical Journal Letters”.

– Do tej pory badaliśmy poszczególne włókna niczym krótkowidze. Teraz widzimy większy obraz – panoramiczny i z dużą liczbą włókien. Badanie kilku z nich sprawia, że trudno jest wyciągać wnioski, czym są i skąd się wzięły. To przełomowy moment w zrozumieniu tych struktur – mówi badacz.

Co wiemy o tajemniczych włóknach galaktycznych?

By ten panoramiczny obraz powstał, badacze spędzili trzy lata analizując dane z South African Radio Astronomy Observatory (SARAO). A konkretnie 200 godzin obserwacji jednego z radiotleskopów – MeerKAT. Na tej podstawie udało się im złożyć dwadzieścia obrazów okolicy centrum Drogi Mlecznej, około 25 tysięcy lat świetlnych od Ziemi. Cały panoramiczny obraz opisują w kolejnej pracy, która ma się ukazać.

– Przypomina to sztukę nowoczesną. Obrazy są tak piękne i bogate, a tajemnica dodaje im jeszcze dodatkowo uroku – mówi prof. Yusef-Zadeh.

Co wiadomo to tych tajemniczych włóknach, układających się czasem w struny harfy? Badacze sądzą, że nie są to pozostałości po wybuchach supernowych. Uważają, że są to raczej ślady dawnej aktywności supermasywnej czarnej dziury, którą skrywa serce naszej Galaktyki, nazywanej Sagittarius A*. Być może mają związek z olbrzymimi bańkami wyłaniającymi się z biegunów Drogi Mlecznej.

Czego o tajemniczych strunach nie wiemy?

Przede wszystkim nie wiadomo, jak powstają. Włókna tworzące „struny harfy” są od siebie oddalone bardzo równomiernie. Jedno od drugiego dzieli zwykle około jednej jednostki astronomicznej  - to średnia odległość, jaka dzieli Ziemię od Słońca. Nie wiadomo też, czy włókna są stałe, czy też może poruszają się albo zmieniają kształt.

– Nadal nie wiemy, dlaczego występują w skupiskach, dlaczego są od siebie oddzielone i nie wiemy, dlaczego odstępy są tak regularne. Za każdym razem, gdy znajdujemy odpowiedź na jedno pytanie, przybywa wiele kolejnych – mówi astronom.

Przede wszystkim nie wiadomo, dlaczego elektrony w nich mkną z prędkością światła. Czy na końcach włókien jest jakieś źródło energii, które je rozpędza? Tego również nie wiemy. Zespół prof. Yusefa-Zadeha zamierza w kolejnej pracy przeanalizować każde z takich włókien osobno. Być może to przyczyni się do wyjaśnienia zagadki.

Źródła: Northwestern University, ArXiv [1] i [2].