令人惊讶的宇宙云被比作在火山中寻找冰块

天文学家发现了 11 个出乎意料的冷氢云隐藏在费米气泡的过热湍流中，这一发现类似于在火山内发现冰块。

这费米气泡是两个能量极高的气体瓣，在银河系盘上方和下方延伸 25,000 光年，总高度为 50,000 光年。

这些仍然神秘的结构于 2010 年由费米伽马射线太空望远镜揭露，并因此得名。它们起源于银河系比例的爆发，可能来自银河系的中心黑洞，并且正在移动每小时数百万英里.

相关：从银河系膨胀的巨大气泡可以用一个事件来解释

现在，利用美国国家科学基金会绿岸望远镜 （NSF GBT） 的独特功能，天文学家对费米气泡进行了有史以来最深的射电巡天，灵敏度是之前调查的两倍，并发现了 11 个相对凉爽的中性氢云嵌入这些极端环境中。

银河系拥有许多暴力环境，费米气泡是最强烈的。这里的等离子体温度达到 100 万开尔文（999,730 摄氏度）左右，因此发现至少低 100 倍或约 10,000 开尔文的氢云令人惊讶。

事实上，在费米气泡中看到如此相对寒冷的氢云，就像“在火山里发现冰块”一样。解释安德鲁·福克斯，太空望远镜科学研究所天文学家，也是研究合著者。

这一发现提出了一个存在主义的银河难题：“我们不知道冷气体可以在这些极端的流出中生存。这挑战了我们对星系如何回收和排出物质的理解，”说北卡罗来纳州立大学天体物理学家、该研究的首席研究员 Rongmon Bordoloi。

氢云的质量和大小各不相同。已经更清楚地解析的 8 个质量高达 1,470 个太阳质量，长度在 13 到 91 光年之间。它们也是迄今为止发现的最高纬度氢云，距离银河系中心约 13,000 光年。

鉴于它们的结构和充满能量的环境，天文学家估计氢云可能已有数百万年的历史。这与对费米气泡本身年龄的独立估计相匹配，挑战了其他地层模型，这些模型表明气泡的年龄可能长达数千万年。

“如果费米气泡有 1000 万年或更早的历史，那么云就不可能存在，”解释博尔多洛伊。

它们推断的年龄表明，氢云被核风或从银河系核流出带入费米气泡。这种风以每秒数百公里的速度吹出，负责在整个星系中循环质量和能量，将其从银河系中心循环到银河系晕。

杰伊·洛克曼 （Jay Lockman），绿岸天文台天文学家，研究合著者，澄清云在揭示核风方面的重要性：“就像除非有云层跟踪它，否则你看不到地球上的风的运动一样，我们看不到来自银河系的热风，但可以检测到它携带的冷云的无线电发射。

与在地球上一样，这些云是短暂的，预计寿命长达 800 万年——在银河系时间尺度上是弹指一挥间。事实上，它们已经发生了很大变化，并且可能是被周围等离子体碎片化的更大云的一部分。相反，由于热不稳定性，氢云可能从周围的等离子体中凝结出来。

总体而言，这项研究具有普遍意义。在费米气泡的混乱中发现如此凉爽的氢云不仅与银河系有关。它还有助于改进星系演化模型，重塑天文学家对宇宙中物质和能量如何在整个星系中循环的理解。

这项研究发表在天体物理学杂志快报.

宝宝起名 起名