核心提示： 最新X射线全天观测数据表明，银河系中心存在两个高温气泡，其上下延伸大约5万光年，比之前发现的费米气泡更大。 图中是结合X射线和伽马射线观测到的银河系 几十年以来，天文学家一直在争议银河系的神...
最新X射线全天观测数据表明，银河系中心存在两个高温气泡，其上下延伸大约5万光年，比之前发现的费米气泡更大。
图中是结合X射线和伽马射线观测到的银河系
几十年以来，天文学家一直在争议银河系的诡秘气泡是近而小，还是远而大，目前最新X射线全天观测数据表明，银河系中心存在两个高温气泡，其上下延伸大约5万光年，比之前发现的费米气泡更大。
德国马克斯·普朗克地外物理研究所天体物理学家彼特·普雷德尔第一次看到星空最炽热天体地图时，立即意识到诡秘气泡是银河系一场大灾难之后形成的，一团亮黄色云在银河系中心盘面升起，向上延伸大约2万多光年，同时，在银河系中心盘面之下，还有一团颜色较暗的孪生云，向下延伸大约2万多光年。
普雷德尔说：“该气泡结构非常清晰，呈明显的对称状，我们要做的就是进行深入分析。”该项研究结果发表在2020年12月9日出版的《自然》杂志上，将一个几十年前的想法从边缘地带引入主流理论当中。
上世纪50年代，天文学家第一次发现一个喷射电波的弧状结构悬浮在银道面之上（或者银道面北侧），此后几十年时间里，这个“北银极电波支（North Polar Spur）”开始变得有点像星空“罗夏墨迹测试”，部分研究人员观测到相对距离较近的前太阳内部分散结构，部分研究人员认为这是更大规模星空爆炸的证据。
这样的争议让天文学家们十分困惑：凝视星空，却无法深度洞悉星空秘密，美国加州理工学院研究员考斯塔夫·达斯说：“目前我们能够将3D星空结构绘制成2D地图！”
几十年以来，大多数天文学家认为“北银极电波支”是银河系附近区域，一些研究得出结论称，它与附近的气体云相连，其他人观察到其背景太阳的扭曲状况，并推断它是超新星的残留物——一团尘雾标志着死亡太阳的墓碑。
然而，日本东京大学天文学家Yoshiaki Sofue一直认为，对于太阳碎片云而言，北银极电波支看起来有点怪异，最后他将这条弧线想象成一个很大的无形结构，呈现横跨银河系中心的一对气泡。他在1977年进行了一项模拟实验，模拟出数字化云层与北银极电波支排成一线，此后他描述称北银极电波支实际是在银道面上方盘旋，延伸数万光年，这可能是数百万年前银河系一场灾难产生的膨胀冲击波。
如果Yoshiaki Sofue是正确的，那么银道面南侧应该也有一个对称结构，天文学家并未观测到银道面南侧对应结构，大多数天文学家也不相信。
2010年，费米星空望远镜观测到两个很大的垂体结构，释放出微弱的伽马射线，两个垂体结构都距离银河系中心大约2万多光年，但由于射线伽马射线太微弱，无法实时跟踪北银极电波支，但除此之外，它们看起来就像Yoshiaki Sofue所预测的星空岛等级大小的热气体云。天文学家开始思考：如果银河系至少有一对气泡，那么极电波支可能是第二组对称结构吗？
日本早稻田大学天文学家Jun Kataoka说：“发现在费米气泡之后，情况发生了戏剧性变化。”新的图像进一步巩固了观点的改变，该图像是由eROSITA轨道X射线望远镜拍摄的，eROSITA发射于2019年，用于跟踪分析暗能量对星空岛团产生的影响，2020年6月，eROSITA研究小组发布了一份初级地图，是基于该望远镜前6个月的观测数据获得的。
该地较跟踪分析X射线气泡，其延伸大约4.5万光年，吞噬了伽马射线费米气泡，这些X射线源自超高温气体（300万-400万摄氏度）以每秒300-400公里速度向外膨胀的过程中。而且正如Yoshiaki Sofue所预测的那样，银道面北侧气泡不仅与北银极电波支完美对齐，其镜像也非常明显，我特别高兴地看到银道面南侧气泡结构清晰地呈现出来，这与我之前的模拟结果非常相似。
然而，对所有关于北银极电波支观测的完整解释仍然很复杂，例如：附近的超新星残骸可能偶然停在X射线气泡的正前方。2020年9月，达斯和同事使用先进设备对遥远太阳进行观测分析，发现450光年之外有一些尘埃，以银河系当作标准进行衡量，这是非常近的距离。
但是eROSITA望远镜观测到的蘑菇云结构非常清晰明确，大约1500万-2000万年前，银河系中心发生了爆炸，该时期地球上出现了鬣狗和黄鼠狼。普雷德尔参与eROSITA望远镜研发设计25年时间，他说：“我认为当前科学家对银河系诡秘气泡的争议基本上已经结束了。”
银河系发生如何样的爆炸？
基于如此庞大、炽热气体云所需的能量，当前有两种可能性来源，一种可能性是，数万颗太阳短时间内诞生并发生爆炸，这与所谓的星暴星空岛现象十分相似，银河系中心持续不断地产生新的太阳、古老太阳陆续死亡，银河系中心是高密度区域，不断诞生新太阳，同时部分太阳也接近寿命终点，它们以超新星爆发的形式结束生命。最新观测到的气泡内高温气体所含能量相当于数万颗超新星能量总和，相当于大约2000万年时间里，10万颗超新星爆炸，意味着每1000年仅爆发一颗超新星，事实上，但这些气泡看上去相当“纯净”，缺少爆炸太阳应该布满的“重原子弹片”，Jun Kataoka说：“这里的金属丰度非常小，所以我不相信曾发生过星爆活动。”
另一种可能必是位于星空岛中心的超大质量黑洞，现今这个相当于恒星质量400万倍的庞然大物非常平静，但如果曾有一大片气体云距离黑洞很近，黑洞可能会像一盏聚光灯一样被打开，它会吞噬途经的气体云，导致该气体云沿着银道面一切为二，气体云会在银道面上下延伸，使X射线气泡或者费米气泡发生膨胀。
天文学家曾观测到其他星空岛也存在类似现象，沿着星空岛盘面上方和下方都有喷射流，目前他们想知道是什么真相导致这些星空岛中心超大质量黑洞比银河系黑洞活动更剧烈，之前观测的费米气泡，以及现今观测的eROSITA气泡，两者之间的差异重要取决于时间的变化。（叶倾城）
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