Въпреки че черната дупка в центъра на Млечния път е чудовище, тя все още е доста тиха. Наречен Стрелец A *, той е около 4,6 милиона пъти по-масивен от нашето Слънце. Обикновено това е мрачен бегемот. Но учените, наблюдаващи Сгр. А * с телескопа Keck просто наблюдаваше как яркостта му цъфти до над 75 пъти нормална за няколко часа.
Изгарянето не се вижда при оптична светлина. Всичко се случва в близко инфрачервената част, частта от инфрачервения спектър, най-близка до оптичната светлина. Астрономите са наблюдавали Сгр. A * в продължение на 20 години, и въпреки че черната дупка има известна променливост в резултата си, това 75 пъти нормално пламтящо събитие е като нищо, което астрономите не са наблюдавали преди. Този пик беше над два пъти по-ярък от предишното ниво на пиков поток.
Тези резултати се отчитат в Astrophysical Journal Letters в документ, озаглавен „Безпрецедентна изменчивост на Sgr A * в NIR“, и е достъпен на сайта за предварително публикуване arXiv.org. Водещ автор е Туан До, астроном от UCLA.
Ето време за изтегляне на изображения над 2,5 часа от май от @keckobservatory на свръхмасивната черна дупка Sgr A *. Черната дупка винаги е променлива, но това беше най-ярката, която сме виждали в инфрачервения досега. Вероятно беше още по-светло, преди да започнем да наблюдаваме тази нощ! pic.twitter.com/MwXioZ7twV
- Tuan Do (@quantumpenguin) 11 август 2019 г.
Екипът видя Sgr. * Изгаряне на 75 пъти нормално за двучасов период на 13 май. Отначало астрономът Туан До помисли, че виждат звезда, наречена SO-2, а не Sgr. A *. SO-2 е една от група звезди, наречени S-звезди, които обикалят отблизо черната дупка. Астрономите го следят, докато орбитира черната дупка и в началото не бяха сигурни дали го виждат или сгр. A *.
В интервю за ScienceAlert, Do каза: „Черната дупка беше толкова ярка, че в началото я обърках за звездата S0-2, защото никога не бях виждал Sgr A * толкова светъл. През следващите няколко кадъра обаче беше ясно, че източникът е променлив и трябва да бъде черната дупка. Знаех, че почти веднага се случи нещо интересно с черната дупка.
Въпросът е какво направи Sgr. * Взрив като този?
Към този момент астрономите не са сигурни какво е причинило изгарянето. Сгр. A * е показвал изгаряне и преди, не толкова ярко. Така че изгарянето само по себе си не е безпрецедентно.
Вероятно е нещо да е нарушило Sgr. Обикновено тихият квартал е * и има поне няколко възможности. Първият всъщност не е прекъсване, а неточност в статистическите модели, използвани за разбиране на черната дупка. Ако случаят е такъв, тогава моделът трябва да бъде актуализиран, за да включва тези варианти като „нормални“ за Sgr. A *.
Втората възможност е там, където нещата стават интересни: нещо се е променило в квартала на черната дупка
Споменатата по-рано звезда на име SO-2 е основен кандидат. Това е една от двете звезди, които се приближават много близо до Sgr. A * в елиптична орбита. На всеки 16 години това е най-близкото. Обратно в средата на 2018 г. беше последният му най-близък подход, когато той беше само на 17 светлинни часа от черната дупка.
Възможно е близкият подход на SO-2 да наруши начина, по който материалът се влива в Sgr. Това би породило вида на променливостта и яркото пламване, което астрономите видяха през май, около една година след близкия подход на звездата.
Но астрономите не са сигурни. SO-2 не е много голяма звезда и изглежда малко вероятно, че може да причини този тип смущения. Не само това, но това е най-голямата от звездите на S, която се доближава до Sgr. A *, така че е малко вероятно някоя от другите звезди да е причината.
Друга възможност е газов облак.
През 2002 г. астрономите видяха, че смятат, че може да бъде облак от водороден газ, приближаващ се до центъра на Sgr. До 2012 г. астрономите бяха по-сигурни, че това е облак, и той получи името G2. Те измериха температурата на облака на 10 000 градуса Келвин и успяха да измерят траекторията му: през 2013 г. той щеше да пътува достатъчно близо до черната дупка, че силите на приливите и отливите ще я разкъсат.
Първоначално астрономите смятали, че газ от G2 може да бъде постъпен в Sgr. Аккреционният диск на * и ще светне ярко при нагряване. Но това никога не се е случило.
Но все още е възможно преминаването му близо до черната дупка да доведе до верига от събития, които предизвикаха или допринесоха за изгарянето през май 2019 г.
В заключителния анализ (ако изобщо има такъв в науката) това изгаряне може просто да е естественият резултат от променлив поток на материал в Сгр. A *, който се очаква да е на бучки. Ако случаят е такъв, ние се върнем към просто актуализиране на статистическия модел, използван за обяснение на променливостта на черната дупка.
Единственият начин да знаете е да съберете повече данни. Не само с Кек, докато галактическият център все още се вижда през нощта, но и с други телескопи. През последните няколко месеца галактическият център беше видим и „обхвати като Spitzer, Chandra, Swift и ALMA са наблюдавани. Тези наблюдения на различни дължини на вълната трябва да помогнат за изясняване на ситуацията, когато са предоставени.
Повече ▼:
- Документ за изследване: Безпрецедентна близко инфрачервена яркост и променливост на Sgr A *
- Лорънс Ливърмор Национална лаборатория: Черната дупка на Млечния път се приготвя за закуска
- W.M. Обсерватория Кек
- ScienceAlert: Супермасивната черна дупка на нашата Галактика излъчи мистериозно ярък отблясък
- Уикипедия: Стрелец А-звезда