Mūsu galaktikas centrā notiek daudz. Tajā prāta līkumainajā apkārtnē, kur fizikas likumi ir izstiepti līdz izpratnei, astronomi ir atklājuši vēsas gāzes gredzenu.
Strēlnieks A-Zvaigzne jeb Sag. Īsumā A * atrodas 26 000 gaismas gadu attālumā no Zemes un ir aptuveni 4 miljonus reižu masīvāks nekā mūsu Saule. Visa šī masa nozīmē milzīgo gravitācijas enerģiju, kas virza materiālu virzienā uz A *. Pirms materiāla iesūkšanas ventilācijas horizontā tas atrodas rotējošā ieskrējiena diskā.
Astronomi par to visu zinājuši kādu laiku. Sag. A * ir spilgts rentgena avots, jo diskā esošais materiāls tiek saspiests un uzkarsēts, izraisot tā rentgena izdalīšanos. Tas nav tikai apsildāms; tas ir pārkarsēts līdz 10 miljoniem grādu pēc Celsija (18 miljoni grādu pēc Fārenheita.). Rentgenstaru observatorijas kosmosā to visu ir spējušas redzēt līdz aptuveni desmitdaļai gaismas gada no paša cauruma.
Bet dažos gaismas gados pēc bedrītes ir arī milzīgs daudzums “aukstas” ūdeņraža gāzes. Šī gāze ir tikai auksta salīdzinājumā ar citu gāzi. Tas ir aptuveni 10 000 grādi pēc Celsija (18 000 grādi pēc Fārenheita.). Kāda bija aukstā gāzes radītā melnā cauruma vide, nebija zināms. Līdz šim, vienalga.
"Mēs ceram, ka šie jaunie ALMA novērojumi palīdzēs melnajam caurumam atteikties no dažiem tā noslēpumiem."
Jeļena Morčikova, galvenā darba autore, astrofiziķe no Papildu studiju institūta Prinstonā, Ņūdžersijā.
Tagad jauns pētījums, izmantojot Atacama lielo milimetru / apakšmilimetru masīvu (ALMA), ir devis mums mūsu pirmo tēlu par šo auksto gāzes ķermeni. Viņu raksts, kurā sīki aprakstīts šis darbs, ir atrodams Dabas 6. jūnija numurā. Tā viņi to izdarīja.
Netālu no galaktikas centra ir pietiekami daudz starojuma, lai ūdeņraža atomi zaudētu elektronus. Tad viņi atkal tos atgūst, notiekošajā ciklā. To darot, rekombinācija atbrīvo enerģiju noteiktā milimetra viļņa garuma signālā. Šis signāls var ceļot līdz Zemei ar ļoti nelielu signāla zudumu.
ALMA ir ļoti smalka mašīna, jaudīga un jutīga, un tā spēj noskaņoties šim īpašajam signālam. Astronomi izmantoja šo jaudu un jutīgumu, lai izveidotu pirmo vēsās gāzes diska attēlu tikai no gaismas gada simtdaļas no Sāgas. A *. Viņu novērojumi ļāva astronomiem kartēt šī mākoņa atrašanās vietu un arī izsekot tā kustībai. Viņi arī izmērīja ūdeņraža mākoņa lielumu, un tas satur apmēram vienu desmito daļu Jupitera masas vai vienu desmito daļu no Saules masas.
"Mēs bijām pirmie, kas parādīja šo nenotveramo disku un pētīja tā rotāciju."
Jeļena Morčikova, galvenā darba autore, astrofiziķe no Papildu studiju institūta Prinstonā, Ņūdžersijā.
Spēlē arī Doplera efekts. Tā kā ūdeņraža rekombinācijas signāls pārvietojas uz Zemi, tā frekvence nobīdās uz spektra zilāko daļu. Kartējot šīs maiņas, astronomi varēja redzēt, ka gāzes gredzens griežas ap melno caurumu.
Tā kā vide melnā cauruma tuvumā ir tik haotiska, ir nepieciešams daudz darba, lai saprastu visu, kas tur notiek. Šī informācija palīdzēs zinātniekiem izprast šo vidi un to, kā melnais caurums patērē matēriju.
"Mēs bijām pirmie, kas attēloja šo nenotveramo disku un pētīja tā pagriešanos," sacīja Jeļena Morčikova, Astrofizikas locekle no Papildu studiju institūta Prinstonā, Ņūdžersijā, un galvenā autore uz papīra. “Mēs arī zondējam iekļūšanu melnajā caurumā. Tas ir svarīgi, jo šis ir mūsu tuvākais supermasīvais melnais caurums. Pat ja tā, mums joprojām nav labas izpratnes par tā akrēcijas darbību. Mēs ceram, ka šie jaunie ALMA novērojumi palīdzēs melnajam caurumam atteikties no dažiem tā noslēpumiem. ”
Avoti:
- Preses relīze: Foršs, miglains gredzens ap Piena Ceļa supermasīvo melno caurumu
- Pētniecības raksts: Foršs akrecijas disks ap Galaktikas centra melno caurumu
- ALMA vietne
