DENVER - astronomi vēroja, kā ātrgaitas gāzes mākonis iekļūst matērijā, iesūcoties Strēlnieka A * virzienā - supermasīvā melnajā caurumā Piena ceļa centrā - un pēc tam zip prom kosmosā. Tagad uzmanīgi novērojumi atklāja, cik lielā mērā gāzes mākonis, kuru astronomi nosauca par G2, pēc sadursmes palēninājās.
Šis mērījums zinātniekiem pasaka kaut ko svarīgu: karsto vielu blīvums, kas ieskauj Strēlnieku A *, kas ir Zemei vistuvākais zināmais supermasīvais melnais caurums. StrēlnieksA * (SagA *) ir mierīgs, tas nozīmē, ka tas nav jākrāj milzīgs matērijas disks un jāizšauj strūklas. Bet apkārt joprojām ir kaut kas karsts un kvēlojošs, ko fiziķi nesaprot ļoti labi. Sadursme ar G2 piedāvā astronomiem vienu no viņu labākajiem norādījumiem par to, no kā tas kvēlojošais gredzens ir izgatavots.
"Bija šis vilkšanas spēks. Lieta kļuva lēnāka," sacīja Stefans Gilesens, Maksas Planka Ārzemes fizikas institūta astronoms Garchingā, Vācijā.
G2 palēninājums pierādīja, ka melnā cauruma tiešā tuvumā ir kaut kas būtisks, lai G2 varētu iziet cauri, sacīja Gilesens.
Fiziķi konstatēja šo palēnināšanos, izmantojot datus no GRAVITY sadarbības Čīles ļoti lielajā teleskopā (VLT). GRAVITY apvieno infrasarkano gaismu no visiem četriem VLT teleskopiem, lai iegūtu vienu īpaši asu attēlu. Tas ļāva pētniekiem bezprecedenta skatu uz objekta tuvplānu ar melnu caurumu.
"Tāpēc, protams, bija jautri skatīties, bet tagad mēs to esam pārvēruši par kaut ko noderīgu," Gillessen stāstīja Live Science. "Mēs faktiski esam izmērījuši atmosfēru ap melno caurumu rādiusā, kas iepriekš bija pilnīgi nepieejama."
Pats G2 ir dīvains objekts: siltas gāzes bloķēta masa, kuras centrā varētu būt zvaigžņu sistēma vai divas, bet kuru gravitācijas ziņā nesaista kaut kas acīmredzams, sacīja Gilesens. Tā vietā tas plūstoši plūst pa tuvu eliptisku orbītu ap SagA *, un vienā galā tas nonāk ļoti tuvu melnajam caurumam.
Jau 2015. gadā zinātnieki zināja, ka G2 gatavojas vistuvāko pieeju melnajam caurumam. Un tajā laikā viņi domāja, ka tas varētu radīt kādu uguņošanu, iekrītot pašā melnajā caurumā. Tas nenotika, kas tajā laikā sarūgtināja dažus novērotājus. Bet tas tomēr piedāvāja Gilessenam un viņa komandai iespēju veikt ātruma maiņas mērījumus.
Gilesens un viņa līdzstrādnieki savus mērījumus publicēja 25. janvārī laikrakstā Astrophysical Journal, un Gillessen iepazīstināja ar atradumiem Amerikas Fizisko biedrības aprīļa sanāksmē Denverā.
Viņiem bija aizdomas, ka G2 varētu palēnināties cita mākoņa, kura nosaukums ir G1, dēļ. Kad tika atklāts, G1 jau attālinājās no melnā cauruma pa līdzīgu, bet mazāku un lēnāku orbītu līdz G2. Komandai bija aizdomas, ka abi varētu būt saistīti, un ka G1 pārvietojās lēnāk, jo nesen tas bija cieši saskāries ar melnā cauruma atmosfēru.
Kad G2 sita kvēlojošo gredzenu, kas ieskauj SagA *, tas pārāk palēninājās, kaut arī ne tik daudz. Pētnieki ierosināja, ka atšķirība varētu būt saistīta ar to, ka G1 jau ir izvēlējies ceļu savam dvīnim. Viņi atrada, ka G2, kas lielā ātruma dēļ vairāk nekā 300 gadus bija atradies orbītā ap melno caurumu, ir palēninājies un atrodas uz daudz īsāka orbītas ceļa. Vajadzētu tikai 50 gadus, lai atgrieztos pie tuvākās pieejas. Tas pilnībā nonāks melnajā caurumā līdz 2150. gadiem.
Izmantojot sadursmes modeļus, pētnieki parādīja, ka šī palēnināšanās liek domāt, ka atmosfēra ir aptuveni 4000 daļiņu uz kubikcentimetru attālumā, kas 1000 reizes pārsniedz melnā cauruma notikuma horizonta rādiusu. Tas ir daudz mazāk blīvs nekā Zemes atmosfēra, taču tas joprojām ir nozīmīgs. Šos datus var izmantot astrofiziķi, kas modelē tumšo, kluso melno caurumu mūsu galaktikas centrā, sacīja Gilesens. Un SagA * šobrīd ir aktuāla tēma. Tas ir nākamais melnais caurums, kuru uztver Event Horizon Telescope (EHT), kurš nesen izveidoja pirmo melnā cauruma M87 attēlu. Pateicoties SagA * klusajai dabai, tas ievērojami atšķirsies no melnā cauruma, ko EHT jau ir redzējis.
Tagad zinātnieki mazliet vairāk zina par to, kā izskatās tās tiešā apkārtne.