Газовый пузырь, вращающийся вокруг сверхмассивной черной дыры нашей галактики, раскрывает ее тайны
Телескоп «Горизонт событий» собрал данные о новом потрясающем изображении сверхмассивной черной дыры в Стрельце А* в Млечном Пути, но легион других телескопов, включая три рентгеновские космические обсерватории, также видели ее (это было в апреле 2017 года). Однако с помощью большого миллиметрового/субмиллиметрового чанка (ALMA) на наземном телескопе в Атакаме астрономы заметили признаки развития «горячей точки» вокруг сверхмассивной черной дыры. Считается, что это пузырь очень горячего газа. Анализ его поведения должен помочь лучше понять динамическую среду объекта.
Когда телескоп Event Horizon Telescope (EHT) посмотрел на Arc A* в апреле 2017 года, обеспечив научное сотрудничество с восемью установками, обнаруживающими волны, сканирующие черные дыры различной длины, когда он недавно предоставил новые изображения
Таким образом, они собрали рентгеновские данные рентгеновской обсерватории NASA «Chandra». Они были собраны сетью Nucleus Spectral Stretch (Nustar) и обсерваторией Swift в Нил-Эреле. Радиоизображения от восточноазиатских интерферометров с очень длинной базой (VLBI) и глобальных 3-ММ VLBI решений. Инфракрасные изображения от Атамского гигантского миллиметрового/субмиллиметрового метролога (ALMA) в Южно-Европейской обсерватории в Чили.
Чтобы согласовать данные EHT, Велгус и его коллеги из EHT Collaboration использовали данные ALMA по Стрельцу А*, записанные в то же время, что и наблюдения EHT. К удивлению команды, гораздо больше подсказок о природе черных дыр оказалось только в измерениях ALMA. Их выводы были опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.
Некоторые сверхмассивные черные дыры очень активны, но «пожирают» большое количество газа и пыли и ярко светят в рентгеновских лучах — Стрелец А* очень тихий.
Таким образом, телескоп ALMA во время этой наблюдательной кампании ошибочно поймал всплеск или вспышку рентгеновской энергии, излучаемой из центра галактики между 6 и 12 апреля 2017 года. Ученые считают, что вспышка такого типа, ранее наблюдавшаяся с помощью рентгеновских и инфракрасных телескопов, связана с «горячей точкой», связанной с пузырем горячего газа, очень быстро вращающегося по орбите вблизи черной дыры.
Читайте также: Первая фотография Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути
На этом мероприятии благодаря телескопу «Горизонт» было получено первое изображение сверхмассивной черной дыры Стрелец А* в центре галактики. Это..
Вергас, сотрудник Астрономического центра имени Николая Коперника в Польше и инициатор исследований черных дыр в Гарвардском университете в США, в своем заявлении утверждает, что радиационные и инфракрасные наблюдения Arcue a*. Здесь мы видим очень сильные признаки того, что первые орбитальные горячие точки также присутствуют в радиационном скоплении».
Джесси Вос, аспирант Университета Радбоуда (Нидерланды), который также принимал участие в исследовании, предполагает, что поведение этих горячих точек может напоминать симптомы хорошо известных физических явлений. Они проявляются в виде длинных волн, подобных тем, которые наблюдали Альма и EHT».
Пузырь космического газа объясняет загадки черных дыр
Черные дыры — это объекты, которые разрушаются даже в свете, потому что их гравитация настолько сильна. Горизонт событий, или «поверхность» черной дыры, отмечает границу этого невозвращения, и вокруг нее образуется диск, вращающий материю.
Астрономы давно считают, что вспышка происходит в результате магнитных взаимодействий внутри материала этого аккреционного диска, особенно в результате того, что очень горячий газ с магнитным полем окружает черную дыру. Новые данные подтверждают эту идею, и соавтор Моника Москибодка из Университета Радбоуда говорит: «Мы находим убедительные доказательства магнитного происхождения этих явлений, и наши наблюдения дают нам ключ к разгадке геометрии этого процесса. интерпретации этих событий».
ALMA позволяет астрономам изучать поляризованное радиоизлучение от Стрельца А*. Это может быть использовано для определения магнитного поля черных дыр. Команда использовала эти наблюдения и теоретические модели, чтобы узнать больше о формировании горячих точек, включая магнитное поле вокруг черных дыр и среду, в которой они формируются. Исследование дает гораздо более сильные ограничения на форму этого магнитного поля, чем предыдущие наблюдения, и помогает астрономам понять природу Млечного Пути и окружающей его центральной черной дыры.
Мак Вергас из Радиоартрономического института Макса Планка в Германии, который руководил этим исследованием и чей Меркурий находится на Земле, объясняет полный цикл всего за 70 минут.
Действительно, наблюдения подтверждают некоторые более ранние выводы, сделанные с помощью гравитационных инструментов очень большого телескопа ESO (VLT), наблюдающего в инфракрасном диапазоне. Данные гравитации и ALMA показывают, что вспышки из этого скопления газа вращались по часовой стрелке вокруг черной дыры в небе, почти лоб в лоб.
Соавтор исследования Иван Марти-Видал из Университета Валенсии, Испания, добавил: «Черная дыра — это очень большая галактика, и для нас очень важно знать, что происходит в галактике. в центральной галактике».
Теперь команда будет использовать EHT для прямого наблюдения за орбитальным газовым кластером, чтобы более тщательно изучить очень близкую черную дыру, определить ее динамические свойства и предсказать ее эволюцию. Вергас заканчивает.
