天体简介
Fermi Bubbles(费米气泡)是银河系中心上下对称的两个巨大伽马射线结构,由 费米伽马射线太空望远镜 于2010年发现18。它们从银河系盘面垂直延伸,总高度约 5万光年,相当于银河系直径的一半,是迄今观测到的最庞大银河系结构之一。
结构与动力学
高能辐射源:费米气泡主要发射 伽马射线,并伴随X射线(如eROSITA气泡)和射电辐射,表明其内部存在 高能粒子加速机制(如逆康普顿散射或强子碰撞)28。
膨胀速度:气泡以 每秒900-1000公里 的速度向外扩张,年龄估计 200-400万年,可能源自银河系中心超大质量黑洞 人马座A* 的剧烈活动46。
双层结构:内层(费米气泡)由高能粒子主导,外层(eROSITA气泡)则是激波加热的热气体,形成“双壳”形态10。
科学意义
黑洞活动证据:费米气泡证实银河系中心黑洞曾经历 剧烈喷流事件,挑战了“银河系黑洞休眠”的传统认知610。
星系演化影响:其能量(10^48-10^49焦耳)足以扰动银河系晕气体,可能影响恒星形成与星际介质循环14。
暗物质探测窗口:部分理论认为气泡伽马射线可能源于 暗物质湮灭,但当前数据更支持黑洞起源8。
尽管肉眼不可见,费米气泡仍是研究 星系核反馈与高能天体物理 的关键样本,未来观测(如CTA望远镜)或揭示更多粒子加速细节