Има малка, ярка магнитна фотобомбировка Супермасивната черна дупка на нашата Галактика

Pin
Send
Share
Send

Има ярка магнетарна фотобомбиране на свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път, което осуетява усилията на астрономите да проучат черната дупка - наречена Стрелец А * - с помощта на рентгенови телескопи.

SagA * е най-близката известна свръхмасивна черна дупка на Земята. И въпреки че е далеч по-малка, по-тиха и по-мрачна от наскоро изобразената черна дупка в центъра на галактиката Messier 87, тя все още представлява една от най-добрите възможности астрономите да разберат как черните дупки се държат и взаимодействат със заобикалящата ги среда. Но през 2013 г. магнитар - ултра плътна звезда (наричана още неутронна звезда), увита в мощни магнитни полета - между SagA * и Земята свети и оттогава се забърква с усилията да наблюдава черната дупка с помощта на рентгенови телескопи ,

"Ние мислим за това като за може би разтърсване на повърхността на неутронната звезда или за нещо наистина насилствено събитие на неутронната звезда, което я кара да стане много, много ярка и след това да избледнее бавно с времето", казва Дарил Хагард, физик от университета Макгил в Монреал, който изучава SagA * и галактическия център.

Магнетарите са мънички предмети, част от клас звезди, често сравними по размер с остров Манхатън. Преди малката звезда да запали, това не даваше никакви признаци, че дори е там.

През 2013 г. това се промени. По онова време Хагард беше част от екип, който наблюдаваше SagA *, използвайки данни от рентгенов телескоп, за да види как черната дупка ще взаимодейства с G2 - голям, газиран обект, който трябваше да премине съвсем близо до черната дупка. Черните дупки не излъчват никаква светлина, но горещият газ обикаля около орбитите им. Обкръжаващият облак на SagA * обикновено свети само слабо, но изследователите се надяваха, че когато G2 се разбива през него, резултатът ще бъде някои интересни рентгенови светкавици.

След това на 24 април 2013 г. от техните телескопи започна да влиза каскада от изненадващи данни. Първият телескоп, който забеляза внезапната промяна, беше Суифт, орбитален телескоп на НАСА.

"Гледахме свръхмасивната черна дупка, опитвайки се да вдигнем малко подпис в рентгеновите дължини на вълните от това взаимодействие и след това БАНГ, магнитът изчезна", каза тя пред Live Science, пляскайки ръцете си заедно за акцент ,

Имаше ярка светкавица от рентгенова светлина. Отначало астрономите смятаха, че виждат някакво ново и безпрецедентно поведение от черната дупка, вероятно масивна избухливост, каза Хагард. Повечето рентгенови обсерватории не разполагат с резолюцията да правят разлика между два обекта, особено с магнита, който пламва толкова ярко.

Двата обекта са доста отдалечени във физическото пространство, около 2 трилиона мили (3,2 трилиона километра) или една трета от светлинната година. Телескопите редовно виждат други, по-близки звезди около черната дупка като различни обекти. Но се случва случаят, че SagA * и магнитът (наречен SGR 1745-2900) са под ъгъл, така че от гледна точка на Земята да са почти една върху друга, само на 2.4 арксекунди един от друг в небето. (Цялото небе е 1,296 000 арсекунди наоколо.)

Повечето рентгенови обсерватории ги разглеждат като единствен обект, каза Хагард.

Снимка от рентгеновата обсерватория на Swift показва, че двата рентгенови източника изглеждат като един обект. (Кредитна снимка: НАСА)

„Първоначално голямото вълнение беше:„ Свете краво, SagA * просто се побърка! “ Това щеше да е най-ярката светкавица, която някога сме виждали от свръхмасивната черна дупка “, каза тя, като се позова на светкавицата на рентгенова светлина.

Но на 26 април 2013 г. NuSTAR, друг орбитален рентгенов телескоп на НАСА, вдигна нещо смешно в ярката светкавица: един вид тиктакащо, пулсиращо качество към светлината, с пикове на всеки 3,76 секунди. Това не е видът на поведение, което биха очаквали от газовите облаци около черна дупка, дори в най-вълнуващото си състояние, каза Хагард.

Три дни по-късно, на 29 април, рентгеновата обсерватория Чандра, най-острият подобен телескоп в космоса, разреши изображението достатъчно добре, за да види, че всъщност има два рентгенови източника: ярката, мигаща нова светлина и сравнително по-димният блясък на газа около спокоен SagA *.

Отблизо от Чандра (вдясно) се вижда, че когато SagA * беше в тишина през 2013 г., той почти не се виждаше като няколко допълнителни фотона в горната дясна страна на магнита. Когато черната дупка пламна, както прави периодично, тя беше по-видима (вляво). (Кредитно изображение: рентгенова обсерватория Чандра)

Както екип от наблюдатели съобщава в The Astrophysical Journal през май същата година, че пулсирането е характерно за ярка точка на бързо въртяща се звезда, насочена към и далеч от Земята като ускорен фар. Астрофизиците разбрали, че виждат магнитар.

"В зависимост от вашата гледна точка, това беше или пълна болка, или напълно страхотно ново откритие", каза Хагард.

С течение на времето блясъкът на магнетаря избледнява, макар и по-бавно, отколкото е типично. В наши дни, каза Хагард, става въпрос за равна по яркост на рентгена лъчи на блясъка на заобикалящия го горещ газ на черната дупка, което позволява на Чандра да разграничава по-лесно двете. Все пак, каза тя, те приличат малко на двата фара на кола, които са толкова далеч, че са започнали да се смесват в едно. Не е лесно дори Чандра да каже кои рентгенови фотони идват от горещия газ около черната дупка и кои от магнита.

Изображение от 2014 г. показва как бавно затъмняващият се магнит позволява на SagA * да надникне отново. (Кредитно изображение: рентгенова обсерватория Чандра)

За наблюдателите на галактическия център, каза Хагард, този вид е типичен въпрос. В района има толкова плътен, светъл облак от горещ материал, че всяко наблюдение изисква внимателно да се сортират добри данни от боклуци. Магнетарът се превърна в още едно неудовлетворение, с което наблюдателите на SagA * трябва да се справят.

Pin
Send
Share
Send