Pošast črna luknja v središču Mlečne poti je živo tišina in zdaj astronomi mislijo, da vedo, zakaj.
Okoli njega so zavite nevidne črte magnetnega polja - raziskovalci so to že posumili. Toda nove slike kažejo, da te nevidne črte tvorijo strukturo, ki se razteza svetlobna leta po vesolju in je morda dovolj močna, da material ne zapade v črno luknjo. In če velikanska magnetna polja trkajo material v orbito, ki je zunaj črne luknje, bi to lahko razložilo, zakaj se večinoma spušča. V resnici je tako zatemnjen, da ga lahko magnetar zasenči na nebu.
"Spiralna oblika magnetnega polja usmerja plin v orbito okoli črne luknje," je v izjavi za NASA dejal C. Darren Dowell, znanstvenik iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon in glavni avtor študije. "To bi lahko razložilo, zakaj je naša črna luknja tiho, medtem ko so drugi aktivni."
Ko stvari zaidejo čez obzorje črne luknje, bo funkcionalno za vedno izgubljeno. Prostor izven obzorja dogodkov je z naše perspektive res črn. Tam ni ničesar za videti. Toda kot je spomladi pokazala slika supermasivne črne luknje v galaksiji Devica A, je obzorje okoli črne luknje pogosto zavito v oblake padajočega materiala. In ta material se giblje tako hitro in ustvarja toliko trenja, da sveti, kar ustvarja svetlobo, ki jo astronomi lahko vidijo z Zemlje.
Nekaj supermasivnih črnih lukenj, ki so bile postavljene na takšne vrste svetlobe, je videti ves čas. Toda Strelec A * je ena izmed bolj pogostih, "mirovalnih" vrst supermasivne črne luknje. Zdi se, da struktura ne gradi veliko materiala. In Dowell-ova ekipa sumi, da so ta intenzivna magnetna polja morda razlog.
Skupina raziskovalcev je za preslikavo linij magnetnega polja usmerila Nasin infrardeči teleskop z imenom SOFIA, nameščen na hrbtni strani letala Boeing 747, na strelec A *. Uradno svojih rezultatov še niso objavili, vendar so raziskovalci svoje ugotovitve predstavili na junijskem zasedanju Ameriškega astronomskega društva in jih opisali v izjavi NASA. SOFIA seveda ni videla nevidnih črt, vendar je lahko videla prašne delce, ki plavajo skozi te črte. In struktura magnetnega polja je povzročila, da so vsi delci kazali v eno smer. Ti poravnani delci so polarizirali infrardečo svetlobo, ki prehaja skozi prah - na podoben način lahko sončna očala polarizirajo svetlobo, ki prehaja skozi njih - kar omogoča raziskovalcem, da ugotovijo, kje so črte in v katero smer so usmerjene.
Astronomi, ki niso sodelovali v raziskavi, so rekli, da je merjenje vod magnetnega polja navdušujoče, vendar so bili skeptični, da te črte v celoti upoštevajo tiho stanje črne luknje. (Vsak je tudi opozoril, da je težko v celoti oceniti delo pred objavo prispevka.)
Erin Bonning, astrofizičarka in raziskovalka črne luknje z univerze Emory, ki ni bila vključena v delo SOFIA, je poudarila, da je slika magnetnih polj približno 10 svetlobnih let, kjer je 1 svetlobno leto enako približno 5,9 bilijona milj (9,5 bilijona kilometrov). To je veliko širše od Strelca A * - predmeta, ki bi se prilegal našemu osončju - in je tako prevelik, da bi lahko zajemal podrobnosti v neposredni bližini črne luknje. Po manjšem in bližjem območju je, po njenih besedah, pričakovati, da se bodo zgodili najpomembnejši dogodki, ki bodo zrušili material v črno luknjo - ali obdržali material.
"Zdi se, da sporočilo za javnost kaže, da magnetno polje usmerja material v orbito, ki 'pogreša' črno luknjo. To bi bila verjetna razlaga za pomanjkanje močne akrekcije na Sgr A *," je Bonning zapisal v e-poštnem sporočilu Živa znanost.
Vendar je poudarila, da ne boste nujno pričakovali, da bo material padel v črno luknjo tudi brez magnetnega polja. Večina supermasivnih črnih lukenj ne uspe absorbirati toliko materiala - morda zato, ker se veliko tega nabere v akrecijskem disku, ki kroži okoli temne kozmične zveri - in ostane precej tiho.
"Lahko si omislite takole: tako velik kot Sgr A * je fizično * majhen * cilj na astronomskih lestvicah. Da bi zadeva padla v bližino obzorja dogodka, se mora gibati bolj ali manj neposredno proti njemu, "je dejal Bonning.
To se najpogosteje dogaja v galaksijah, ki so bile pred kratkim doživete nasilne združitve, je dejala. A Mlečna pot še ni doživela tako nedavne združitve.
"Če ste strukturirali magnetna polja svetlobna leta od črne luknje dovolj močna, da usmerjajo gibanje plina, je morda to dodatni mehanizem, ki preprečuje, da bi snov padala v galaktične centre," je dejal Bonning.
Toda to ne pomeni, da je magnetno polje glavni mehanizem, ki ohranja črno luknjo tiho.
Misty Bentz, astrofizičarka z univerze Georgia State, ki prav tako ni bila vključena v raziskave, je poudarila, da četudi imajo magnetna polja pomembno vlogo pri miru Miru A *, to še ne pomeni, da podobne sile delujejo okoli tihega supermasivnega črne luknje v drugih galaksijah.
"Naša galaksija je nekoliko posebna, saj naša lokacija v njej pomeni, da lahko podrobno preučimo številne lastnosti in regije," je dejala. "Druge galaksije pa so na splošno preveč oddaljene, da bi dosegle enako raven ločljivosti in podrobnosti, še posebej, če govorimo o natrpanih okoljih v njihovih galaktičnih središčih."
In kar je res v Mlečni poti, drugje morda ne drži.
"Obstajajo različni razlogi, zakaj se druge črne luknje ne prehranjujejo, vključno z udarnimi valovi in vetrovi zaradi eksplozij supernove, ki izženejo plin iz središča galaksije, ali pa bi lahko obstajala le splošna odsotnost plina v središču galaksije," Je rekel Bentz.
Simeon Bird, astrofizik na kalifornijski univerzi Riverside, ki prav tako ni bil vključen v raziskave, je za Live Science povedal, da "Magnetna polja zagotovo lahko pomagajo razložiti, zakaj nekatere črne luknje mirujejo, medtem ko so druge aktivne," ampak kot je poudaril Bentz , "vse druge supermasivne črne luknje so veliko dlje, zato magnetnih polj okoli njih ni enostavno izmeriti."
Tako kot Bentz tudi Bird zanimajo druga pojasnila, zakaj črne luknje mirujejo.
"Druga možnost, ki bi lahko pripomogla k temu, da se črne luknje umirijo, je, da črna luknja med aktivno fazo segreva plin okoli nje do točke, ko je popolnoma motena," je dejal. "Če je črna luknja zelo aktivna, bi lahko energija iz črne luknje v celoti odstranila plin in ga čisto izločila iz galaksije."
In ko se bo to zgodilo, bo ta črna luknja verjetno utihnila.
Kljub nekaterim skepticizmom, da bi lahko magnetno polje v celoti razložilo, zakaj je Strelec A * tako tih - ali da so druge supermasivne črne luknje iz istega razloga tihe - Bonning, Bentz in Bird so raziskavo poimenovali kot pomembno, rekoč, da astronomom ponuja novo ključi za odklepanje skrivnosti supermasivnega vedenja črnih lukenj.
"Vsako odkritje, kot je vloga magnetnih polj okoli Strelca A *, pomaga zagotoviti en kos sestavljanke in z dovolj koščki sestavljanke lahko upamo, da bomo razumeli življenjske cikle galaksij in črne luknje, ki jih gostijo," Bentz je dejal.
Opomba urednika: Zaradi napake v postopku urejanja je ta članek prvotno napačno navedel dolžino svetlobnega leta. Dejansko potrebuje 1 leto, da v vakuumu prevozi 5,9 trilijona milj (9,5 bilijona kilometrov).
