70. gados astronoms uzzināja par milzīgu radio avotu mūsu galaktikas centrā, ka viņi vēlāk saprata, ka ir supermasīvs melnais caurums (SMBH) - kopš tā laika to sauca par Strēlnieku A *. Un nesenajā aptaujā, ko veica NASA Čandras rentgenstaru observatorija, astronomi atklāja pierādījumus simtiem vai pat tūkstošiem melno caurumu, kas atrodas tajā pašā Piena ceļa tuvumā.
Bet, kā izrādās, mūsu galaktikas centrā ir vairāk noslēpumu, kas tikai gaida atklāšanu. Piemēram, astronomu komanda nesen atklāja vairākus “noslēpuma objektus”, kas, šķiet, pārvietojās pa SMBH Galaktikas centrā. Izmantojot 12 gadu datus no W.M. Keka observatorijā Havaju salās astronomi atrada objektus, kas izskatījās pēc putekļu mākoņiem, bet izturējās kā zvaigznes.
Pētījums tika veikts, sadarbojoties Randijam Kempbelam W.M. Keka observatorija, UCLA Galaktiskā centra grupas locekļi (Anna Ciurlo, Marks Moriss un Andrea Ghez) un Rainers Šēdels no Andalūzijas institūta (CSIC) Granadā, Spānijā. Šī pētījuma rezultāti tika prezentēti Amerikas Astronomijas biedrības 232. sanāksmē preses konferences laikā ar nosaukumu “Piena ceļš un aktīvi galaktikas kodoli”.
Kā Ciurlo paskaidroja nesenā W.M. Jaunākais paziņojums presei:
Šie kompakti putekļaini zvaigžņu objekti pārvietojas ārkārtīgi ātri un tuvu mūsu Galaxy supermasīvajam melnajam caurumam. Ir aizraujoši skatīties, kā viņi pārvietojas gadu no gada. Kā viņi tur nokļuva? Un par ko viņi kļūs? Viņiem jābūt interesantam stāstam. ”
Pētnieki atklāja, izmantojot 12 gadu spektroskopiskos mērījumus, kas iegūti Keck Observatory OH-Suppressing Infrared Imaging Spektrograph (OSIRIS). Šie objekti - kas bija projektēti kā G3, G4 un G5 - tika atrasti, izpētot mūsu galaktikas centra gāzes dinamiku, un to kustības dēļ tika atšķirti no fona emisijām.
"Mēs sākām šo projektu, domājot, ka, uzmanīgi apskatot sarežģīto gāzes un putekļu struktūru netālu no supermasīvā melnā cauruma, mēs varētu atklāt dažas smalkas formas un ātruma izmaiņas," skaidroja Randijs Kempbels. "Bija diezgan pārsteidzoši atklāt vairākus objektus, kuriem ir ļoti atšķirīga kustība un īpašības, kas tos klasificē G objektu klasē, vai putekļainus zvaigžņu objektus."
Astronomi G-objektus pirmo reizi atrada Strēlnieka A * tuvumā vairāk nekā pirms desmit gadiem - G1 tika atklāts 2004. gadā un G2 2012. Sākotnēji tika uzskatīts, ka abi ir gāzes mākoņi, līdz viņi vistuvāk pietuvojās supermasīvajam melnajam caurumam un izdzīvoja. . Parasti SMBH gravitācijas vilkme sadrumstalos gāzes mākoņus, bet tas nenotika ar G1 un G2.
Tā kā šiem jaunatklātajiem infrasarkanajiem avotiem (G3, G4 un G5) bija kopīgas G1 un G2 fiziskās īpašības, komanda secināja, ka tie potenciāli varētu būt G objekti. G-objektus neparastu padara to “uzpūtība”, kur tie, šķiet, ir iesprausti putekļu un gāzes slānī, kas apgrūtina to atklāšanu. Atšķirībā no citām zvaigznēm, astronomi, aplūkojot G-objektus, redz tikai kvēlojošu putekļu aploksni.
Lai skaidri redzētu šos objektus caur to aizēnojošo putekļu un gāzes apvalku, Kempbela izstrādāja rīku ar nosaukumu OSIRIS-Volume Display (OsrsVol). Kā to raksturoja Kempbela:
“OsrsVol ļāva mums izolēt šos G objektus no fona emisijas un analizēt spektrālos datus trīs dimensijās: divās telpiskās dimensijās un viļņa garuma dimensijā, kas nodrošina informāciju par ātrumu. Kad mēs varējām atšķirt objektus 3D datu kubā, mēs pēc tam varējām izsekot to kustībai laika gaitā attiecībā pret melno caurumu. ”
Pētījumā tika iesaistīts arī UCLA astronomijas profesors Marks Moriss, UCLA Galaktiskā centra orbītu iniciatīvas (GCOI) līdzdibinātājs un līdzstrādnieks. Kā viņš norādīja:
“Ja tie būtu gāzes mākoņi, G1 un G2 nebūtu spējuši palikt neskarti. Mēs uzskatām, ka G objekti ir uzpūstas zvaigznes - zvaigznes, kas ir kļuvušas tik lielas, ka paisuma un paisuma spēki, ko rada centrālais melnais caurums, var novilkt lietu no zvaigžņu atmosfēras, kad zvaigznes ir pietiekami tuvu, bet tām ir zvaigžņu kodols ar pietiekami lielu masu, lai paliktu neskarts. Tad ir jautājums, kāpēc viņi ir tik lieli?
Pēc objektu apskates komanda pamanīja, ka no tiem izdalās daudz enerģijas, kas vairāk nekā varētu sagaidīt no tipiskām zvaigznēm. Rezultātā viņi teorēja, ka šie G objekti ir zvaigžņu apvienošanās rezultāts, kas notiek, kad divas zvaigznes, kas riņķo viena otrai apkārt (sauktas arī par bināriem), saduras viena ar otru. To būtu izraisījusi SMBH ilgstoša gravitācijas ietekme.
Iegūtais atsevišķais objekts miljonu gadu laikā tiks izlocīts (t.i., uzbriest), pirms tas beidzot apmetās un parādījās kā normāla izmēra zvaigzne. Apvienotie objekti, kas radās šo vardarbīgo apvienošanos rezultātā, varētu izskaidrot, no kurienes nāk enerģijas pārpalikums un kāpēc viņi uzvedas tāpat kā zvaigznes. Kā paskaidroja GCOI dibinātājs un direktors Andrea Gešs:
“Tas ir tas, kas man šķiet aizraujošākais. Ja šie objekti patiešām ir bināras zvaigžņu sistēmas, kuras ir mijiedarbotas ar to mijiedarbību ar centrālo supermasīvo melno caurumu, tas var sniegt mums ieskatu procesā, kas varētu būt atbildīgs par nesen atklātajām zvaigžņu masveida melno caurumu apvienošanām, kas ir atklātas caur gravitācijas viļņiem. ”
Raugoties nākotnē, komanda plāno turpināt sekot G-objektu orbītu lielumam un formai, cerot noteikt, kā tās veidojas. Īpašu uzmanību viņi pievērsīs, kad šie zvaigžņu objekti pievērsīsies vistuvāk Strēlniekam A *, jo tas viņiem ļaus turpmāk novērot viņu izturēšanos un redzēt, vai viņi paliek neskarti (kā to darīja G1 un G2).
Tas prasīs dažas desmitgades, G3 veicot tuvākās darbības 20 gadu laikā, bet G4 un G5 - gadu desmitiem ilgāku laiku. Pa to laiku komanda cer uzzināt vairāk par šiem “uzpūtīgajiem” zvaigznei līdzīgajiem objektiem, sekojot to dinamiskajai evolūcijai, izmantojot Keka OSIRIS instrumentu. Kā paziņoja Ciurlo:
“Izpratne par G objektiem mums var daudz iemācīt par Galaktiskā centra aizraujošo un joprojām noslēpumaino vidi. Notiek tik daudz lietu, ka katrs lokalizēts process var palīdzēt izskaidrot, kā darbojas šī ekstrēmā, eksotiskā vide. ”
Un noteikti apskatiet šo prezentācijas video, kas notiek no 18:30 līdz 30:20:
