Kun Peter Predehl, Saksassa sijaitsevan Max Planck -instituutin maanulkoisen fysiikan tutkimuslaitoksen astrofyysikko, katsoi ensimmäistä kertaa uutta karttaa maailmankaikkeuden kuumimmista kohteista, hän tunnisti heti galaktisen katastrofin jälkiseuraukset. Kirkkaan keltainen pilvi paisui kymmenien tuhansien valovuosien päähän Linnunradan tasaisesta kiekosta, ja sen alapuolella heijastui himmeämpi kaksospilvi.
Rakenne oli niin ilmeinen, että sitä tuskin tuntui tarpeelliselta kuvata kirjallisesti. Mutta ”Luonto ei hyväksyisi sitä, että lähetetään vain kuva ja sanotaan: ’OK, me näemme tämän'”, Predehl sanoi. ”Siksi teimme jonkin verran analyysiä.”
Tulokset, jotka Nature julkaisi 9. joulukuuta, ovat siirtäneet vuosikymmeniä vanhan ajatuksen marginaalista valtavirtaan.
50-luvulla tähtitieteilijät havaitsivat ensimmäisen kerran radioaaltoja säteilevän kaaren, joka roikkui galaktisen tason yläpuolella – tai siitä ”pohjoiseen”. Sen jälkeisinä vuosikymmeninä ”pohjoisesta napapiiristä” on tullut eräänlainen taivaallinen Rorschachin testi. Jotkut näkevät suhteellisen lähellä olevan entisen tähden hajanaiset sisukset. Toiset näkevät todisteita suuremmasta räjähdyksestä.
Kiistassa on kyse jokaisen tähtitieteilijän suurimmasta päänsärystä: Tutkijoilla ei ole syvyyshavaintoa avaruuteen kurkistellessaan. ”Näemme 2D-kartan 3D-universumista”, sanoo Kaustav Das, Kalifornian teknologiainstituutin tutkija.
Vuosikymmeniä useimmat tähtitieteilijät uskoivat, että Pohjoinen napapiiri oli osa paikallista galaktista naapurustoa. Joissakin tutkimuksissa pääteltiin, että se liittyy läheisiin kaasupilviin. Toiset katsoivat sen vääristävän taustatähtiä ja päättelivät, että se on supernovan jäännös – pölyinen pilvi, joka merkitsee kuolleen tähden hautakiveä.
Yoshiaki Sofue, Tokion yliopiston tähtitieteilijä, on kuitenkin aina ajatellut, että kannus näytti tähtijäännöspilveksi oudolta. Sen sijaan hän kuvitteli kaaren olevan yksi osa valtavaa näkymätöntä rakennetta – pari kuplia, jotka ulottuvat galaksin sydämeen. Hän julkaisi vuonna 1977 simulaatioita, jotka tuottivat digitaalisia pilviä, jotka olivat samassa linjassa kannaksen kanssa, ja siitä lähtien hän on kertonut kaikille kuulijoille, että kannas todella leijuu kymmenien tuhansien valovuosien päässä kiekon yläpuolella. Hän kuvasi sitä miljoonia vuosia vanhan galaktisen onnettomuuden aiheuttamaksi laajenevaksi iskuaalloksi.
Mutta jos Sofue oli oikeassa, myös galaktisen tason eteläpuolella pitäisi olla kaksoisrakenne. Tähtitieteilijät eivät nähneet jälkiä tästä vastinparista, eivätkä useimmat olleet vakuuttuneita siitä.
Silloin vuonna 2010 Fermi-avaruusteleskooppi havaitsi heikon gammasäteilyhehkun kahdesta valtavasta lohkosta, jotka kumpikin ulottuivat noin 20 000 valovuoden päähän galaksin keskuksesta. Ne olivat liian pieniä jäljittääksemme pohjoisen napapiirin, mutta muuten ne näyttivät juuri sellaisilta galaktisen mittakaavan kuumien kaasupilvien kaltaisilta kuin Sofue ennusti. Tähtitieteilijät alkoivat ihmetellä:
”Tilanne muuttui dramaattisesti Fermi-kuplien löytymisen jälkeen”, sanoo Sofuen kanssa yhteistyötä tehnyt japanilaisen Wasedan yliopiston tähtitieteilijä Jun Kataoka.
Uudet kuvat ovat entisestään vakiinnuttaneet mielipiteiden muutoksen. Ne tulivat eROSITAsta, kiertävästä röntgenteleskoopista, joka laukaistiin vuonna 2019 seuraamaan pimeän energian vaikutusta galaksijoukkoihin. eROSITA-tiimi julkaisi kesäkuussa alustavan kartan, joka on teleskoopin ensimmäisten kuuden kuukauden havaintojen tulos.
Kartta jäljittää röntgenkuplia, jotka ovat arviolta 45 000 valovuoden korkuisia ja nielaisevat gammasäteilyn Fermi-kuplat. Niiden röntgensäteet loistavat kaasusta, jonka lämpötila on 3-4 miljoonaa kelviniä sen laajentuessa ulospäin 300-400 kilometrin sekuntinopeudella. Eikä pohjoinen kupla vain kohdistu täydellisesti kannon kanssa, vaan sen peilikuvakin on ilmeinen, aivan kuten Sofue ennusti. ”Olin erityisen iloinen nähdessäni eteläisen kuplan selvästi esillä, niin samanlaisena kuin simulaationi”, hän sanoi.”
Siltikin kaikkien Pohjoisen polaarispurin havaintojen täysi tulkinta on edelleen monimutkainen; esimerkiksi läheinen supernovan jäänne on voinut pysäköidä itsensä sattumalta juuri röntgenkuplien eteen, mikä antaa molemmille tulkinnoille totuuden elementtejä. Syyskuussa Das ja työtoverit osoittivat kaukaisista tähdistä tehtyjen uusimpien havaintojen avulla, että jotain pölyistä roikkuu noin 450 valovuoden päässä – galaktisen mittapuun mukaan kivenheiton päässä
.