Lokálna bublina v Mliečnej ceste — riedka dutina obsahujúca Slnečnú sústavu

Miestna bublina v Mliečnej ceste: objavte riedku dutinu okolo Slnečnej sústavy, jej pôvod v supernovách, ~300 svetelných rokov a unikátne röntgenové žiarenie.

Miestna bublina (angl. Local Bubble) alebo Miestna dutina je oblasť nízkej hustoty plynu, v ktorej sa nachádza naša galaxia v zmysle polohy v rámci Oriónovho ramena Mliečnej cesty. Ide o relatívne riedku dutinu v medzihviezdnom prostredí (ISM), ktorá obsahuje okrem iného Slnečnú sústavu umiestnenú v rámci tzv. Miestneho medzihviezdneho oblaku (Local Interstellar Cloud) a susedný oblak G.

Rozmery a štruktúra

Miestna bublina má priemer najmenej 300 svetelných rokov (približne 100 parsekov). Je to neregulárna, čiastočne dutá oblasť, ktorá nie je úplne homogénna — obsahuje menšie, hustejšie oblaky plynu (napríklad Miestny medzihviezdny oblak) a medzery smerom von, kde sa spája s inými podobnými kavernami v galaktickom disku.

Fyzikálne vlastnosti

• Hustota neutrálneho vodíka v bubline je približne 0,05 atómov/cm³, čo je asi jedna desatina bežnej priemernej hustoty ISM v Mliečnej ceste (~0,5 atómov/cm³).
• Teplota plynu v bubline je vysoká, typicky poradia ~10⁶ K, takže plyn je plazmatický a silne ionizovaný.
• Tento horúci plyn vyžaruje v mäkkom röntgenovom pásme, čo je jedným z hlavných spôsobov, akými bolo možné Miestnu bublinu detegovať.

Pôvod a vek

Riedke a horúce prostredie Miestnej bubliny je považované za výsledok série výbuchov supernov počas posledných ~10–20 miliónov rokov. Tieto explózie, pravdepodobne spojené s mladými hviezdnymi zoskupeniami (napríklad z oblasti Scorpius–Centaurus), vypudili okolité chladnejšie a hustejšie médium a vytvorili expanzívne rázové vlny, ktoré zohriali a zriedili plyn až do súčasného stavu.

Detekcia a pozorovania

Miestna bublina bola identifikovaná kombináciou pozorovaní:

• absorpčných čiar v spektroch hviezd (napríklad riedenie Na I či iných čiar),
• mierneho pozadia mäkkého röntgenového žiarenia, ktoré vyžaruje horúci plynný obsah bubliny,
• meraní medzihviezdneho prúdenia a lokálnych oblakov pomocou sond a pozemných pozorovaní.

Význam a vplyv

Miestna bublina ovplyvňuje fyzikálne podmienky okolo Slnečnej sústavy — určuje denzitu, ionizačný stav a teplotu medzihviezdneho prostredia, cez ktoré sa pohybuje heliosféra. Zmeny v medzihviezdnom prúdení, hustote a magnetickom poli môžu ovplyvniť tvar a rozsah heliosféry, a tým aj moduláciu kozmického žiarenia prichádzajúceho k Zemi. Niektoré štúdie tiež skúmajú možné dlhodobé vplyvy takýchto zmien na pozemské podnebie a biologické podmienky, avšak tieto sú stále predmetom prebiehajúceho výskumu.

Súvislosti s okolím

Miestna bublina nie je izolovaná; v galaktickom disku sú viaceré podobné dutiny a kaverny, ktoré sa môžu vzájomne prekrývať alebo spájať. Na okraji bubline sa nachádzajú hustejšie oblasti a zbytky rázových vĺn, ktoré označujeme ako Loop I a ďalšie štruktúry súvisiace so supernovami v našom okolí.

Celkovo je Miestna bublina dôležitou súčasťou miestneho kozmického prostredia a jej štúdium pomáha lepšie pochopiť interakcie medzi hviezdnymi explóziami, medzihviezdnym plynom a prostredím, v ktorom sa nachádza Slnečná sústava.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to miestna bublina?

Otázka: Čo obsahuje Miestna bublina?

Otázka: Aká veľká je Miestna bublina?

Otázka: Aká je hustota neutrálneho vodíka v Miestnej bubline?

Otázka: Čo je príčinou výnimočne riedkeho plynu v miestnej bubline?

Otázka: Aký je stav plynu v Miestnej bubline?

Otázka: Pred akou dobou vybuchla supernova, ktorá spôsobila výbuch miestnej bubliny?

Hľadajte podľa písmena