天文学家：太阳系所在空间有一条通往半人马座的神秘通道

基于eROSITA数据制作的“本地泡”3D模型。Michael Yeung / MPE

近日一些来自德国马克斯・普朗克研究所的天文学家基于eROSITAX射线巡天数据发现，太阳系所在的宇宙空间有一条通往半人马座方向的神秘通道。

太阳以及太阳系（包括地球）位于一个所谓的“本地泡（Local Hot Bubble）”中心。所谓“泡（Bubble）”实际上是低密度的星际气体空腔，它能够在观测中产生低能X射线背景。形成这些X射线的光子能量很低，很容易被吸收，因此无法穿越太远的距离。

星际空间里的“泡”大多是在各种天体物理学事件，比如超新星爆发、强大的恒星风，以及新生恒星产生的喷流等的综合影响下逐渐形成的。它们会在寒冷的中性星际介质内掏出一个个密度较之周围更低、温度较之周围更高的“空腔”，也就是所谓的“泡”。“泡”还有可能被接连发生的天体物理学事件反复加热，不断膨胀。

科学家通过测量“本地泡”的温度，绘制了“本地泡”的形态。在此过程中，他们吃惊地发现了一条通往半人马座方向的“星际通道”。

两个版本的eROSITA银河X射线源图。MPE

通道由相对温度较高的气体组成。其一端与太阳系所在的“泡”相连，另一端与邻近的“超级泡”相连。

基于eROSITA的数据，研究人员将银河球面分割成了2000个区块。在对来自每个区块的光子进行了分析之后，“本地泡”内各部分的温度差异被清晰地呈现了出来。

“本地泡”南北部温度的差异。MPE

结果显示，“本地泡”北半部的温度要低于南半部，而“泡”内温度较高的气体密度相对统一。在与温度较低气体和泡边缘处高密度分子云进行了比较之后，研究人员绘制了这个“泡”的3D图。

基于eROSITA数据呈现的“本地泡”3D结构。红色表示温度较高，蓝色表示温度较低。Michael Yeung / MPE

在图中，我们可以看到“本地泡”的两端分别向银河的南北两极扩展。而温度较高的气体倾向于朝银河系盘面的方向膨胀。令人最为吃惊的是，在温度较低（蓝色）的星际介质中，有一条温度较高（红色）的裂缝。它就像一条星际通道，向着半人马座方向延伸。

研究人员猜测，这条通道可能是传说中“星际高速公路”的一部分。

所谓“星际高速公路”，其实是指遍布整个银河系，连接各颗恒星的炽热气体网络。恒星产生的恒星风、超新星爆发抛出的物质，以及新生恒星（原恒星）产生的喷流，都是维系这个网络的物质来源。它是恒星之间进行物质交换的通道。

另一个令人吃惊的结论是，计算结果表明太阳是在几百万年前才进入“本地泡”的。与其46亿岁的年龄相比，简直就像是刚刚发生。

参考
eROSITA unveils asymmetries in temperature and shape of our Local Hot Bubble
https://www.mpe.mpg.de/8038794/news20241029