Jousimies A* -Sagittarius A*

Wikipediasta, ilmaisesta tietosanakirjasta

Jousimies A*
EHT Saggitarius Musta aukko.tif
Jousimies A* kuvattiin Event Horizon Telescopella vuonna 2017, julkaistiin vuonna 2022
Havaintotiedot
Epoch J2000 Equinox J2000
tähdistö Jousimies
Oikea ylösnousemus 17 h 45 m 40,0409 s
Deklinaatio −29° 0′ 28,118″
Yksityiskohdat
Massa 8,26 × 10 36 kg
(4,154 ± 0,014) × 10 6 M
Astrometria
Etäisyys 26 673 ± 42 ly
(8 178 ± 13 kpl )
Tietokantaviitteet
SIMBAD tiedot

Sagittarius A* ( / ˈ eɪ s t ɑːr / AY tähti ), lyhennettynä Sgr A* ( / ˈ s æ dʒˈ s t ɑːr / SAJ AY tähti ) on supermassiivinen musta aukko Milky Way -galaktisessa keskuksessa . Se sijaitsee lähellä Jousimiehen ja Skorpionin tähtikuvioiden rajaa, noin 5,6° ekliptikasta etelään, visuaalisesti lähellä perhosjoukkoa (M6) ja Lambda Scorpiia .

Kohde on kirkas ja erittäin kompakti tähtitieteellinen radiolähde . Nimi Jousimies A* johtuu historiallisista syistä. Vuonna 1954 John D. Kraus, Hsien-Ching Ko ja Sean Matt listasivat radiolähteet, jotka he tunnistivat Ohion osavaltion yliopiston radioteleskoopilla 250 MHz:llä. Lähteet järjestettiin tähtikuvioiden mukaan ja niille annettu kirjain oli mielivaltainen, ja A merkitsi kirkkainta radiolähdettä tähtikuviossa. Asteriski * johtuu siitä, että sen löytöä pidettiin "jännittävänä" rinnakkain tähdellä merkittyjen virittyneiden tilojen atomien nimikkeistön kanssa (esim. heliumin virittynyt tila olisi He *). Asteriskin antoi vuonna 1982 Robert L. Brown, joka ymmärsi, että voimakkain radiosäteily galaksin keskustasta näytti johtuvan kompaktista ei-termisestä radioobjektista.

Useiden Jousimies A* kiertävien tähtien, erityisesti tähden S2 havaintoja on käytetty kohteen massan ja säteen ylärajojen määrittämiseen. Massan ja yhä tarkempien säderajojen perusteella tähtitieteilijät ovat päättäneet, että Jousimies A* on oltava Linnunradan keskeinen supermassiivinen musta aukko. Sen massan nykyinen arvo on 4,154 ± 0,014 miljoonaa auringon massaa .

Reinhard Genzel ja Andrea Ghez saivat vuoden 2020 fysiikan Nobel-palkinnon löydöistään, jonka mukaan Jousimies A* on supermassiivinen kompakti esine, jolle musta aukko oli tuolloin ainoa uskottava selitys.

12. toukokuuta 2022 tähtitieteilijät julkaisivat Event Horizon -teleskooppia käyttäen kuvan Jousimies A*:sta, joka tuotettiin huhtikuussa 2017 saatujen radiohavaintojen perusteella ja vahvisti kohteen olevan musta aukko. Tämä on toinen vahvistettu kuva mustasta aukosta Messier 87:n supermassiivisen mustan aukon jälkeen vuonna 2019.

Havainto ja kuvaus

ALMA -havainnot molekyylivetyrikkaista kaasupilvistä, joissa Jousimies A*:n ympärillä on ympyröity

12. toukokuuta 2022 Event Horizon Telescope julkaisi ensimmäistä kertaa valokuvan Sagittarius A*:sta, joka perustui vuonna 2017 otettuihin suoriin radiokuviin ja vahvisti kohteen sisältävän mustan aukon. Tämä on toinen kuva mustasta aukosta. Tämän kuvan käsittely kesti viisi vuotta laskelmia käyttämällä kuvan kerrostekniikkaa. Niiden tulos antaa yleisen kulmakoon lähteelle51,8 ± 2,3 μas ). 26 000 valovuoden (8 000 parsekin ) etäisyydellä tämä antaa halkaisijaksi 51,8 miljoonaa kilometriä (32,2 miljoonaa mailia). Vertailun vuoksi: Maa on 150 miljoonan kilometrin (1,0 tähtitieteellisen yksikön ; 93 miljoonan mailin ) ​​etäisyydellä Auringosta ja Merkurius 46 miljoonan kilometrin (0,31 AU; 29 miljoonaa mailia) päässä Auringosta perihelionissa . Sgr A* :n oikea liike on noin −2.70 mas vuodessa oikealle nousulle ja −5.6 mas vuodessa deklinaatiolle . Näiden mustien aukkojen mittaus kaukoputkella testasi Einsteinin suhteellisuusteoriaa tiukemmin kuin aiemmin, ja tulokset täsmäävät täydellisesti.

Vuonna 2019 SOFIA -lentokoneeseen asennetulla High-Resolution Airborne Wideband Camera-Plus (HAWC+) -kameralla tehdyt mittaukset paljastivat, että magneettikentät aiheuttavat ympäröivään kaasu- ja pölyrenkaaseen, jonka lämpötilat vaihtelevat -280–17 500 °F (99,8–17 500 °F). 9 977,6 K; −173,3 - 9 704,4 °C), virtaamaan Jousimies A*:n kiertoradalle pitäen mustien aukkojen päästöt alhaisina.

Tähtitieteilijät eivät ole pystyneet havainnoimaan Sgr A*:ta optisessa spektrissä, koska pölyn ja kaasun aiheuttama 25 magnitudin sukupuutto on lähteen ja Maan välillä.

Historia

Radioastronomian isänä pidetty Karl Jansky havaitsi huhtikuussa 1933, että radiosignaali tuli Jousimiehen tähdistön suunnasta kohti Linnunradan keskustaa. Radiolähde tunnettiin myöhemmin nimellä Sagittarius A . Hänen havainnot eivät ulottuneet aivan niin pitkälle etelään kuin tiedämme nyt olevan galaktinen keskus. Jack Piddingtonin ja Harry Minnettin havainnot CSIRO -radioteleskooppia käyttäen Potts Hill Reservoirissa Sydneyssä löysivät erillisen ja kirkkaan "Jousimies-Scorpius" -radiolähteen, joka 80 jalan (24 metrin) CSIRO -radioteleskoopin lisähavaintojen jälkeen klo. Dover Heights tunnistettiin luonnolle lähetetyssä kirjeessä todennäköiseksi galaktiseksi keskukseksi.

Myöhemmät havainnot osoittivat, että Jousimies A koostuu itse asiassa useista päällekkäisistä alakomponenteista; Kirkkaan ja erittäin kompaktin komponentin, Sgr A*, löysivät 13. ja 15. helmikuuta 1974 tähtitieteilijät Bruce Balick ja Robert Brown käyttäen National Radio Astronomy Observatoryn perusinterferometriä . Nimen Sgr A* keksi Brown vuodelta 1982, koska radiolähde oli "jännittävä" ja atomien virittyneet tilat on merkitty tähdellä.

Epätavallisen kirkkaan röntgensäteen havaitseminen Sgr A*:sta

1980-luvulta lähtien on ollut selvää, että Sgr A*:n keskeinen komponentti on todennäköisesti musta aukko. Vuonna 1994 Berkeley - tiimin infrapuna- ja submillimetrispektroskopiatutkimukset, joihin osallistui Nobel -palkittu Charles H. Townes ja tuleva Nobel-palkinnon voittaja Reinhard Genzel, osoittivat, että Sgr A*:n massa oli tiiviisti keskittynyt ja luokkaa 3 miljoonaa aurinkoa.

16. lokakuuta 2002 Reinhard Genzelin johtama kansainvälinen ryhmä Max Planck Institute for Extraterrestrial Physicsissa raportoi tähti S2 :n liikkeen havainnoista lähellä Jousimies A*:ta kymmenen vuoden ajan. Ryhmän analyysin mukaan tiedot sulkivat pois mahdollisuuden, että Sgr A* sisältää joukon tummia tähtikohteita tai massa degeneroituneita fermioneja, mikä vahvistaa todisteita massiivisesta mustasta aukosta. S2:n havainnoissa käytettiin lähi-infrapuna (NIR) interferometriaa (Ks-kaistalla eli 2,1 μm ), koska tähtienvälinen ekstinktio väheni tällä kaistalla. SiO -masereja käytettiin kohdistamaan NIR-kuvia radiohavaintojen kanssa, koska niitä voidaan havaita sekä NIR- että radiokaistoilla. S2:n (ja muiden lähellä olevien tähtien) nopea liike erottui helposti näkölinjalla hitaammin liikkuvia tähtiä vastaan, jotta ne voitiin vähentää kuvista.

Pölypilvi G2 ohittaa Linnunradan keskustassa olevan supermassiivisen mustan aukon

Jousimies A*:n VLBI-radiohavainnot voitiin myös kohdistaa keskeisesti NIR-kuvien kanssa, joten S2:n elliptisen kiertoradan fokuksen havaittiin osuvan yhteen Jousimies A*:n sijainnin kanssa. Tutkiessaan S2:n Keplerin kiertorataa he määrittelivät Jousimies A*:n massan olevan4,1 ± 0,6 miljoonaa auringon massaa rajoittuen tilavuuteen, jonka säde on enintään 17 valotuntia (120 AU [18 miljardia km ; 11 miljardia mailia ]). Myöhemmät tähden S14 havainnot osoittivat kohteen massaksi noin 4,1 miljoonaa auringon massaa tilavuudessa, jonka säde on enintään 6,25 valotuntia (45 AU [6,7 miljardia km; 4,2 miljardia mailia]). S175 ohitti saman etäisyyden. Vertailun vuoksi Schwarzschildin säde on 0,08 AU (12 miljoonaa km; 7,4 miljoonaa mailia). He määrittelivät myös etäisyyden Maasta Galaktiseen keskukseen (Linnunradan pyörimiskeskus), joka on tärkeä tähtitieteellisten etäisyysasteikkojen kalibroinnissa, 8 000 ± 600 parsekiksi (30 000 ± 2 000 valovuotta ). Marraskuussa 2004 tähtitieteilijöiden ryhmä ilmoitti löytäneensä mahdollisen keskimassaisen mustan aukon, jota kutsutaan nimellä GCIRS 13E ja joka kiertää 3 valovuoden päässä Jousimies A*:sta. Tämä 1300 aurinkomassan musta aukko sijaitsee seitsemän tähden joukossa. Tämä havainto saattaa tukea ajatusta, että supermassiiviset mustat aukot kasvavat absorboimalla lähellä olevia pienempiä mustia aukkoja ja tähtiä.

Seurattuaan tähtien kiertokulkuja Jousimies A*:n ympärillä 16 vuoden ajan Gillessen et al. arvioi esineen massan4,31 ± 0,38 miljoonaa auringon massaa. Tulos julkistettiin vuonna 2008, ja se julkaistiin The Astrophysical Journal -lehdessä vuonna 2009. Tutkimusryhmän johtaja Reinhard Genzel sanoi, että tutkimus on tuottanut "mitä nyt pidetään parhaimpana empiirisenä todisteena siitä, että supermassiivisia mustia aukkoja todella on olemassa. Galaktisen keskuksen kiertoradat osoittavat, että neljän miljoonan aurinkomassan keskimääräisen massakeskittymän on oltava musta aukko, ilman mitään järkevää epäilystä."

NASA raportoi 5. tammikuuta 2015 havainneensa Sgr A*:lta 400 kertaa tavallista kirkkaamman, ennätyksellisen röntgensäteen . Epätavallinen tapahtuma saattoi johtua mustaan ​​aukkoon putoavan asteroidin hajoamisesta tai magneettikenttälinjojen takertumisesta Sgr A*:han virtaavaan kaasuun, tähtitieteilijöiden mukaan.

13. toukokuuta 2019 Keckin observatoriota käyttävät tähtitieteilijät havaitsivat Sgr A*:n äkillisen kirkastumisen, joka tuli 75 kertaa tavallista kirkkaammaksi, mikä viittaa siihen, että supermassiivinen musta aukko saattoi kohdata toisen kohteen.

Supernova jäännös ejecta tuottaa planeettoja muodostavaa materiaalia

Keskimmäinen musta aukko

NuSTAR on tallentanut nämä ensimmäiset tarkennetut näkymät supermassiivisesta mustasta aukosta Linnunradan sydämessä korkean energian röntgensäteillä

31. lokakuuta 2018 julkaistussa asiakirjassa ilmoitettiin, että löydettiin ratkaisevia todisteita siitä, että Jousimies A* on musta aukko. Käyttämällä GRAVITY - interferometriä ja VLT:n ( Very Large Telescope ) neljää teleskooppia luodakseen halkaisijaltaan 130 metriä (430 jalkaa) virtuaalisen kaukoputken, tähtitieteilijät havaitsivat kaasumöykkyjä, jotka liikkuivat noin 30 prosentilla valon nopeudesta. Emissio erittäin energisistä elektroneista hyvin lähellä mustaa aukkoa oli näkyvissä kolmena näkyvänä kirkkaana soihduna. Nämä vastaavat tarkasti teoreettisia ennusteita kuumista pisteistä, jotka kiertävät lähellä neljän miljoonan aurinkomassan mustaa aukkoa. Soihdut ovat peräisin magneettisista vuorovaikutuksista erittäin kuumassa kaasussa, joka kiertää hyvin lähellä Jousimies A*:ta.

Heinäkuussa 2018 ilmoitettiin, että S2 :ta kiertävä Sgr A* oli tallennettu nopeudella 7 650 km/s (17,1 miljoonaa mph) eli 2,55 % valon nopeudella, mikä johti percenter- lähestymiseen toukokuussa 2018 noin 120 AU :ssa. (18 miljardia km ; 11 miljardia mailia ) (noin 1 400 Schwarzschildin sädettä ) Sgr A*:sta. Tällä lähellä mustaa aukkoa olevalla etäisyydellä Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria (GR) ennustaa, että S2 osoittaisi havaittavaa gravitaatiota punasiirtymän tavanomaisen nopeuden punasiirtymän lisäksi; painovoiman punasiirtymä havaittiin GR-ennusteen mukaisesti 10 prosentin mittaustarkkuudella.

Olettaen, että yleinen suhteellisuusteoria on edelleen pätevä kuvaus gravitaatiosta lähellä tapahtumahorisonttia, Sagittarius A* -radiopäästöt eivät keskity mustaan ​​aukkoon, vaan ne syntyvät kirkkaasta pisteestä mustan aukon ympärillä, lähellä tapahtumahorisonttia. mahdollisesti akkretiolevyssä tai levystä ulos tulevassa relativistisessa materiaalisuihkussa. Jos Jousimies A*:n näennäinen sijainti olisi tarkalleen mustan aukon keskipisteessä, olisi mahdollista nähdä se suurennettuna sen kokoa suurempana mustan aukon gravitaatiolinssien vuoksi. Yleisen suhteellisuusteorian mukaan tämä johtaisi rengasmaiseen rakenteeseen, jonka halkaisija on noin 5,2 kertaa mustan aukon Schwarzschildin säde . Noin 4 miljoonan aurinkomassan mustalla aukolla tämä vastaa noin 52 μas :n kokoa, mikä on yhdenmukainen havaitun noin 50 μas:n kokonaiskoon kanssa.

Viimeaikaiset pienemmän resoluution havainnot paljastivat, että Sagittarius A*:n radiolähde on symmetrinen. Vaihtoehtoisten painovoimateorioiden simulaatiot kuvaavat tuloksia, joita voi olla vaikea erottaa GR:stä. Vuoden 2018 paperi kuitenkin ennustaa kuvan Jousimies A*:sta, joka on yhtäpitävä viimeaikaisten havaintojen kanssa; erityisesti se selittää lähteen pienen kulmakoon ja symmetrisen morfologian.

Sagittarius A*:n massa on arvioitu kahdella eri tavalla:

  1. Kaksi ryhmää – Saksassa ja Yhdysvalloissa – tarkkaili yksittäisten tähtien kiertoratoja hyvin lähellä mustaa aukkoa ja käytti Keplerin lakeja päätelläkseen suljetun massan. Saksalainen ryhmä löysi massan4,31 ± 0,38 miljoonaa auringon massaa, kun taas amerikkalainen ryhmä löysi4,1 ± 0,6 miljoonaa auringon massaa. Ottaen huomioon, että tämä massa rajoittuu halkaisijaltaan 44 miljoonan kilometrin pallon sisään, saadaan tiheys kymmenen kertaa suurempi kuin aikaisemmat arviot.
  2. Viime aikoina useiden tuhansien tähtien oikeiden liikkeiden mittaus noin yhden parsekin sisällä mustasta aukosta yhdistettynä tilastolliseen tekniikkaan on tuottanut sekä arvion mustan aukon massasta3.6+0,2
    −0,4
    × 10 6
    M , plus keskiparsekin jakautunut massa(1 ± 0,5 )
    × 106
    M . Jälkimmäisen uskotaan koostuvan tähdistä ja tähtien jäännöksistä .
Magnetar löytyi hyvin läheltä supermassiivista mustaa aukkoa, Sagittarius A*, Linnunradan galaksin keskustasta

Tämän supermassiivisen mustan aukon suhteellisen pieni massa sekä radio- ja infrapunasäteilylinjojen alhainen valoisuus viittaavat siihen, että Linnunrata ei ole Seyfertin galaksi .

Loppujen lopuksi se, mitä nähdään, ei ole itse musta aukko, vaan havainnot, jotka ovat yhdenmukaisia ​​vain, jos Sgr A*:n lähellä on musta aukko. Tällaisen mustan aukon tapauksessa havaittu radio- ja infrapunaenergia tulee miljooniin asteisiin kuumennetusta kaasusta ja pölystä putoaessaan mustaan ​​aukkoon. Itse mustan aukon uskotaan lähettävän vain Hawking-säteilyä mitättömässä lämpötilassa, luokkaa 10–14 kelviniä .

Euroopan avaruusjärjestön gammasäteilyn observatorio INTEGRAL havaitsi gammasäteilyn vuorovaikutuksessa lähellä olevan jättiläismolekyylipilven Sagittarius B2 kanssa aiheuttaen röntgensäteilyä pilvestä. Tämän purkauksen kokonaisvalovoima ( L ≈1,5 × 1039 erg/s) arvioidaan olevan miljoona kertaa voimakkaampi kuin Sgr A*:n nykyinen ulostulo ja se on verrattavissa tyypilliseen aktiiviseen galaktiseen ytimeen . Vuonna 2011 tätä johtopäätöstä tukivat japanilaiset tähtitieteilijät, jotka tarkkailivat Linnunradan keskustaa Suzaku - satelliitilla.

Heinäkuussa 2019 tähtitieteilijät ilmoittivat löytäneensä tähden, S5-HVS1, joka kulkee 1 755 km/s (3,93 miljoonaa mph) eli 0,006 c . Tähti on Grusin (tai kurkun) tähdistössä etelätaivaalla ja noin 29 000 valovuoden päässä Maasta, ja se on saatettu lennättää Linnunradan galaksista vuorovaikutuksessa Sagittarius A*:n, keskellä olevan supermassiivisen mustan aukon kanssa. galaksista.

Kiertoavat tähdet

Päätelty kuuden tähden kiertoradat supermassiivisen mustan aukon ehdokkaan Jousimies A* ympärillä Linnunradan keskustassa
Tähdet liikkuvat Sagittarius A*:n ympärillä, kuten nähtiin vuonna 2018
Tähdet liikkuvat Sagittarius A*:n ympärillä vuoden 2021 mukaan

Jousimies A*:n ympärillä on lähellä kiertoradalla useita tähtiä, jotka tunnetaan yhteisesti "S-tähdinä". Näitä tähtiä havaitaan ensisijaisesti K-kaistan infrapuna-aallonpituuksilla, koska tähtienvälinen pöly rajoittaa rajusti näkyvyyttä näkyvillä aallonpituuksilla. Tämä on nopeasti muuttuva kenttä – vuonna 2011 näkyvimpien silloin tunnettujen tähtien kiertoradat piirrettiin oikealla olevaan kaavioon, joka näyttää vertailun niiden kiertoradan ja aurinkokunnan eri kiertoradan välillä. Sittemmin S62 :n on havaittu lähestyvän jopa lähempänä kuin nuo tähdet.

Suuret nopeudet ja läheiset lähestymiset supermassiiviseen mustaan ​​aukkoon tekevät näistä tähdistä hyödyllisiä määrittämään rajoja Jousimies A*:n fyysisille ulottuvuuksille sekä tarkkailemaan yleiseen suhteellisuusteoriaan liittyviä vaikutuksia, kuten niiden kiertoradan periapsisiirtymää. Aktiivista tarkkailua ylläpidetään sen varalta, että tähdet lähestyvät tapahtumahorisonttia tarpeeksi lähelle häiriötä, mutta yhdenkään näistä tähdistä ei odoteta kokevan sellaista kohtaloa. Havaittu S-tähtien kiertoradan tasojen jakauma rajoittaa Jousimies A*:n spinin alle 10 prosenttiin sen teoreettisesta maksimiarvosta.

Vuodesta 2020 lähtien S4714 on nykyinen ennätys lähimmän lähestymisen Jousimies A*:lla, noin 12,6 AU (1,88 miljardia km) korkeudella, lähes yhtä lähellä kuin Saturnus pääsee Aurinkoon, ja se kulkee noin 8 % valon nopeudesta. Nämä annetut luvut ovat likimääräisiä, kun muodolliset epävarmuustekijät ovat12,6 ± 9,3 AU ja23 928 ± 8 840 km/s . Sen kiertoaika on 12 vuotta, mutta äärimmäinen epäkeskisyys 0,985 antaa sille läheisen lähestymisen ja suuren nopeuden.

Ote tämän klusterin taulukosta (katso Sagittarius A* -klusteri ), jossa näkyvät jäsenet. Alla olevassa taulukossa id1 on tähden nimi Gillessenin luettelossa ja id2 Kalifornian yliopiston Los Angelesin luettelossa. a, e, i, Ω ja ω ovat normaaleja kiertoradan elementtejä, joiden a mitataan kaarisekunteina . Tp on percententin kulkemisen aikakausi, P on kiertorata vuosina ja Kmag on tähden infrapuna K-kaistan näennäinen magnitudi . q ja v ovat percententtietäisyys AU : na ja kehänopeus prosentteina valon nopeudesta .

id1 id2 a e minä (°) Ω (°) ω (°) Tp (v) P (v) Kmag q (AU) v (%c)
S1 S0-1 0,5950 0,5560 119.14 342.04 122.30 2001.800 166,0 14.70 2160,7 0,55
S2 S0-2 0,1251 0,8843 133,91 228.07 66.25 2018.379 16.1 13.95 118.4 2.56
S8 S0-4 0,4047 0,8031 74,37 315,43 346,70 1983.640 92.9 14.50 651,7 1.07
S12 S0-19 0,2987 0,8883 33.56 230.10 317,90 1995.590 58.9 15.50 272,9 1.69
S13 S0-20 0,2641 0,4250 24.70 74,50 245,20 2004.860 49,0 15.80 1242,0 0,69
S14 S0-16 0,2863 0,9761 100,59 226,38 334,59 2000.120 55.3 15.70 56,0 3.83
S62 0,0905 0,9760 72,76 122,61 42,62 2003.330 9.9 16.10 16.4 7.03
S4714 0,102 0,985 127,7 129,28 357,25 29.2017 12.0 17.7 12.6 8.0

G2-kaasupilven löytäminen lisääntymiskurssilla

Ensimmäistä kertaa Linnunradan keskuksen kuvissa vuonna 2002 havaittu epätavallinen kaasupilvi G2, jonka massa on noin kolme kertaa Maan massa, vahvistettiin todennäköiseksi kurssilla, joka vie sen Sgr A:n akkretaatiovyöhykkeelle. * Nature -lehdessä vuonna 2012 julkaistussa artikkelissa. Sen kiertoradan ennusteet viittaavat siihen, että se lähestyisi lähimpänä mustaa aukkoa ( perinigricon ) vuoden 2014 alussa, jolloin pilvi oli hieman yli 3 000 kertaa tapahtuman säteen etäisyydellä horisontti (tai ≈260 AU, 36 valotuntia) mustasta aukosta. G2:n on havaittu häiritsevän vuodesta 2009 lähtien, ja jotkut ennustivat sen tuhoutuneen kokonaan kohtaaminen, mikä olisi voinut johtaa röntgensäteiden ja muiden mustan aukon säteilyn merkittävään kirkastumiseen. Toiset tähtitieteilijät ehdottivat, että kaasupilvi voisi kätkeä himmeän tähden tai kaksoistähden sulautumistuotteen, joka pitäisi sen koossa Sgr A*:n vuorovesivoimia vastaan ​​ja antaisi kokonaisuuden kulkea ohi ilman mitään vaikutusta. Pilveen itseensä kohdistuvien vuorovesivaikutusten lisäksi toukokuussa 2013 ehdotettiin, että G2 saattaa ennen perinigrikonia kokea useita läheisiä kohtaamisia mustien aukkojen ja neutronitähtipopulaatioiden jäsenten kanssa, joiden uskotaan kiertävän Galaktisen keskuksen lähellä. tarjoaa jonkinlaisen käsityksen Linnunradan keskellä olevaa supermassiivista mustaa aukkoa ympäröivästä alueesta.

Keskimääräinen kasautumisnopeus Sgr A*:lle on epätavallisen pieni sen massaiselle mustalle aukolle, ja se on havaittavissa vain siksi, että se on niin lähellä Maata. Ajateltiin, että G2:n läpikulku vuonna 2013 voisi tarjota tähtitieteilijöille mahdollisuuden oppia paljon enemmän siitä, kuinka materiaalit kerääntyvät supermassiivisiin mustiin aukkoihin. Useat tähtitieteelliset laitokset havaitsivat tämän lähimmän lähestymistavan, ja havainnot vahvistettiin Chandralla, XMM :llä, VLA :lla, INTEGRALilla, Swiftillä, Fermillä ja pyydettiin VLT :ltä ja Keckiltä .

ESO :n ja Lawrence Livermore National Laboratoryn (LLNL) ryhmät simuloivat kulkua ennen kuin se tapahtui .

Kun pilvi lähestyi mustaa aukkoa, tohtori Daryl Haggard sanoi: "On jännittävää saada jotain, joka tuntuu enemmän kokeelta", ja toivoi, että vuorovaikutus tuottaisi vaikutuksia, jotka tarjoaisivat uutta tietoa ja oivalluksia.

Mitään ei havaittu pilven lähimmän lähestymisen aikana mustalle aukolle eikä sen jälkeen, mitä kuvattiin "ilotulituksen" puutteeksi ja "flopiksi". UCLA Galactic Center Groupin tähtitieteilijät julkaisivat 19. ja 20. maaliskuuta 2014 saadut havainnot ja päättelivät, että G2 oli edelleen ehjä (toisin kuin yksinkertaisen kaasupilvihypoteesin ennusteet) ja että pilvessä oli todennäköisesti keskeinen tähti.

21. heinäkuuta 2014 julkaistu analyysi, joka perustui ESO :n Chilessä sijaitsevan Very Large Telescope -teleskoopin havaintoihin, päätteli vaihtoehtoisesti, että pilvi saattaa olla eristyneisyyden sijasta tiheä möykky jatkuvassa mutta ohuemmassa ainevirrassa. toimivat jatkuvana tuulena mustaa aukkoa kiertävällä ainekiekkolla, eikä äkillisinä puuskina, jotka olisivat aiheuttaneet suuren kirkkauden osuessaan, kuten alun perin odotettiin. Tätä hypoteesia tukevalla G1-pilvellä, joka ohitti mustan aukon 13 vuotta sitten, kiertorata oli lähes identtinen G2:n kanssa, mikä on yhdenmukainen molempien pilvien kanssa, ja kaasupyrstö, jonka uskottiin olevan G2:n perässä, jotka kaikki ovat tiheämpiä kokkareita suuressa yksittäisessä kaasussa. virta.

Professori Andrea Ghez et ai. ehdotti vuonna 2014, että G2 ei ole kaasupilvi, vaan kaksinkertainen tähti, joka oli kiertänyt mustaa aukkoa rinnakkain ja sulautunut erittäin suureksi tähdeksi.

Taiteilijan vaikutelma kaasupilven G2 kerääntymisestä Sgr A*:lle. Luotto: ESO
Tämä simulaatio näyttää kaasupilven, joka löydettiin vuonna 2011, kun se kulkee lähellä supermassiivista mustaa aukkoa Linnunradan keskustassa
Tämä videosarja näyttää pölyisen pilven G2 liikkeen sen sulkeutuessa Linnunradan keskellä olevan supermassiivisen mustan aukon ohi ja ohittaessaan sen.

Katso myös

Viitteet

Lue lisää

Ulkoiset linkit