V središču naše galaksije se dogaja veliko. V tisti soseski, ki se upogiba, in kjer so zakoni fizike presegljivi, so astronomi zaznali obroč hladnega plina.
Strelec A-Star ali Sag. Na kratko, je 26.000 svetlobnih let od Zemlje in je približno 4 milijone krat bolj množična od našega Sonca. Vsa ta masa pomeni, da velika gravitacijska energija črpa material proti A *. Toda preden se material vsesa, se skozi prezračevalni horizont nahaja v vrteči se diskovni plošči.
Astronomi že vse to vedo že nekaj časa. Sag. A * je svetel vir rentgenskih žarkov, saj se material na disku stisne in segreje, zaradi česar se sproščajo rentgenski žarki. Ne gre samo za ogrevanje; Je zelo segreto na 10 milijonov stopinj Celzija (18 milijonov stopinj Fahrenheita.) Rentgenski opazovalniki v vesolju so vse to lahko videli do približno desetine svetlobnega leta od same luknje.
Toda v nekaj svetlobnih letih je tudi ogromna količina "hladnega" vodikovega plina. Ta plin je v primerjavi z drugim plinom le hladen. Približno 10.000 stopinj Celzija (18.000 stopinj Farenhita). Kakšen prispevek k črni luknji je prispeval ta hladnejši plin, ni bilo znano. Do zdaj vseeno.
"Upamo, da bodo ta nova opažanja ALMA pomagala črni luknji odreči nekatere svoje skrivnosti."
Elena Murchikova, glavna avtorica prispevka, astrofizičarka na Inštitutu za napredni študij v Princetonu v New Jerseyju.
Zdaj je nova raziskava z uporabo velikega milimetra / submilimetrskega sklopa Atacama (ALMA) dala prvo sliko tega hladnega plina. Njihov članek, ki podrobno opisuje to delo, je objavljen v 6. številki Nature. Tako so to storili.
V bližini središča galaksije je dovolj sevanja, da vodikovi atomi izgubijo elektrone. Nato jih spet dobijo v stalnem ciklu. Potem rekombinacija sprosti energijo v določenem milimetrskem valovnem signalu. Ta signal lahko potuje vse do Zemlje z zelo malo izgube signala.
ALMA je zelo dober stroj, močan in občutljiv in se lahko prilagodi temu specifičnemu signalu. Astronomi so to moč in občutljivost uporabili za izdelavo prve slike diska hladnega plina na razdalji le ene stotine svetlobnega leta od Saga. A *. Njihova opažanja omogočajo astronomom, da preslikajo lokacijo tega oblaka in tudi spremljajo njegovo gibanje. Izmerili so tudi velikost vodikovega oblaka in vsebuje približno eno desetino mase Jupitra ali eno desettisočstotno maso Sonca.
"Bili smo prvi, ki smo posneli ta nedostopni disk in preučili njegovo vrtenje."
Elena Murchikova, glavna avtorica prispevka, astrofizičarka na Inštitutu za napredni študij v Princetonu v New Jerseyju.
Tudi Dopplerjev učinek pride v poštev. Ko signal iz rekombinacije vodika potuje na Zemljo, se njegova frekvenca preusmeri na modrejši del spektra. S preslikavo teh premikov so astronomi lahko videli, da se okoli črne luknje vrti obroč plina.
Ker je okolje okoli črne luknje tako kaotično, je potrebno veliko dela, da razumemo vse, kar se tam dogaja. Te informacije bodo znanstvenikom pomagale razumeti, kako okolje in kako črna luknja porabljajo materijo.
"Prvi smo prikazali ta neugledni disk in preučili njegovo vrtenje," je dejala Elena Murchikova, članica astrofizike na Inštitutu za napredne študije v Princetonu v New Jerseyju in vodilna avtorica prispevka. „Sondiramo tudi na črno luknjo. To je pomembno, ker je to naša najbližja supermasivna črna luknja. Kljub temu še vedno nimamo dobrega razumevanja, kako deluje njegovo povečanje. Upamo, da bodo ta nova opažanja ALMA pomagala črni luknji odreči nekatere svoje skrivnosti. "
Viri:
- Sporočilo za javnost: Super, nebulozen obroč okoli supermasivne črne luknje Milky Waya
- Raziskovalni prispevek: hladen disk za vračanje okoli črne luknje Galactic Center
- Spletno mesto ALMA