Gökbilimciler, Samanyolu’nun süper kütleli kara deliği etrafında dönen sıcak gaz kabarcığı tespit etti

Gökbilimciler, Samanyolu'nun süper kütleli kara deliği etrafında dönen sıcak gaz kabarcığı tespit etti

Bu, Event Horizon Collaboration (EHT) tarafından görüldüğü gibi süper kütleli kara deliğin Sagittarius A*’nın hareketsiz bir görüntüsünü gösterir ve ALMA verilerinin modellemesinin sıcak noktanın nerede olacağını ve kara deliğin etrafındaki yörüngesini tahmin ettiğini gösteren bir sanatçının illüstrasyonu . Kredi: EHT İşbirliği, ESO/M. Kornmesser (Teşekkür: M. Wielgus)

Gökbilimciler, Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi’ni (ALMA) kullanarak, galaksimizin merkezindeki kara delik olan Sagittarius A*’nın yörüngesinde dönen bir “sıcak nokta”nın işaretlerini tespit ettiler. Bulgu, gökbilimcilerin süper kütleli kara deliğimizin esrarengiz ve dinamik ortamını daha iyi anlamalarına yardımcı oluyor.

“Yay A* çevresinde Merkür gezegenininkine benzer bir yörüngede dönen, ancak yaklaşık 70 dakikada tam bir döngü oluşturan sıcak bir gaz baloncuğuna baktığımızı düşünüyoruz. Bu, yaklaşık olarak akıllara durgunluk veren bir hız gerektiriyor. Almanya, Bonn’daki Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü’nden Maciek Wielgus, ışık hızının %30’u” diyor. Astronomi ve Astrofizik.

Gözlemler, Avrupa Güney Gözlemevi’nin (ESO) ortak sahibi olduğu bir radyo teleskopu olan Şili And Dağları’nda, Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration’ın karadelikleri görüntüleme kampanyası sırasında ALMA ile yapıldı. Nisan 2017’de EHT, ALMA dahil olmak üzere dünya çapında mevcut sekiz radyo teleskopunu birbirine bağlayarak, yakın zamanda yayınlanan ilk Sagittarius A* görüntüsüyle sonuçlandı. EHT verilerini kalibre etmek için EHT Collaboration üyesi olan Wielgus ve meslektaşları, Sagittarius A*’nın EHT gözlemleriyle eşzamanlı olarak kaydedilen ALMA verilerini kullandılar. Sadece ALMA ölçümlerinde saklanan kara deliğin doğasına dair daha fazla ipucunun bulunması, ekibi şaşırttı.

Şans eseri, bazı gözlemler, NASA’nın Chandra Uzay Teleskobu tarafından tespit edilen galaksinin merkezinden bir X-ışını enerjisi patlaması veya parlaması yayıldıktan kısa bir süre sonra yapıldı. Daha önce X-ışını ve kızılötesi teleskoplarla gözlemlenen bu tür parlamaların, “sıcak noktalar” olarak adlandırılan, çok hızlı ve kara deliğe yakın yörüngede dönen sıcak gaz kabarcıkları ile ilişkili olduğu düşünülüyor.

“Gerçekten yeni ve ilginç olan şey, bu tür parlamaların şimdiye kadar yalnızca Yay A*’nın X-ışını ve kızılötesi gözlemlerinde açıkça mevcut olması. Burada ilk kez, yörüngedeki sıcak noktaların radyoda da mevcut olduğuna dair çok güçlü bir işaret görüyoruz. Polonya’daki Nicolaus Copernicus Astronomik Merkezi’ne ve ABD’deki Harvard Üniversitesi’ndeki Kara Delik Girişimi’ne de bağlı olan Wielgus,” diyor.

Jesse Vos, “Belki de kızılötesi dalga boylarında tespit edilen bu sıcak noktalar aynı fiziksel olgunun bir tezahürüdür: kızılötesi yayan sıcak noktalar soğudukça, ALMA ve EHT tarafından gözlemlenenler gibi daha uzun dalga boylarında görünür hale gelirler,” diye ekliyor Jesse Vos. Doktora Hollanda’daki Radboud Üniversitesi’nde de bu çalışmaya katılan bir öğrenci.

Parlamaların uzun zamandır Yay A*’ya çok yakın yörüngede dönen çok sıcak gazdaki manyetik etkileşimlerden kaynaklandığı düşünülüyordu ve yeni bulgular bu fikri destekliyor. Ortak yazar Monika Mościbrodzka, “Artık bu parlamaların manyetik kökenine dair güçlü kanıtlar bulduk ve gözlemlerimiz bize sürecin geometrisi hakkında bir ipucu veriyor. Yeni veriler bu olayların teorik bir yorumunu oluşturmak için son derece yardımcı oluyor” diyor. Radboud Üniversitesi.

ALMA, gökbilimcilerin, kara deliğin manyetik alanını ortaya çıkarmak için kullanılabilecek Sagittarius A*’dan gelen polarize radyo emisyonunu incelemesine olanak tanır. Ekip, bu gözlemleri teorik modellerle birlikte kullanarak, sıcak noktanın oluşumu ve Sagittarius A* çevresindeki manyetik alan da dahil olmak üzere içinde bulunduğu ortam hakkında daha fazla bilgi edindi. Araştırmaları, bu manyetik alanın şekli üzerinde önceki gözlemlerden daha güçlü kısıtlamalar sağlayarak, gökbilimcilerin kara deliğimizin ve çevresinin doğasını ortaya çıkarmasına yardımcı oluyor.

Gözlemler, ESO’nun kızılötesinde gözlem yapan Çok Büyük Teleskopu’ndaki (VLT) GRAVITY cihazı tarafından yapılan önceki keşiflerden bazılarını doğruluyor. GRAVITY ve ALMA’dan elde edilen veriler, parlamanın, kara deliğin etrafında, ışık hızının yaklaşık %30’u oranında, gökyüzünde saat yönünde, sıcak noktanın yörüngesinin neredeyse tam karşı karşıya gelmesiyle dönen bir gaz kümesinden kaynaklandığını ileri sürüyor. .

“Gelecekte, hem GRAVITY hem de ALMA ile koordineli çok dalga boylu gözlemler kullanarak frekanslar arasında sıcak noktaları izleyebileceğiz – böyle bir çabanın başarısı, Galaktik merkezdeki parlamaların fiziğini anlamamız için gerçek bir kilometre taşı olacaktır” diyor. İspanya’daki València Üniversitesi’nden Ivan Marti-Vidal, çalışmanın ortak yazarı.

Ekip ayrıca EHT ile yörüngedeki gaz kümelerini doğrudan gözlemleyebilmeyi, kara deliğe her zamankinden daha yakın araştırmayı ve onun hakkında daha fazla bilgi edinmeyi umuyor. Wielgus, “Umarım bir gün, Yay A*’da neler olup bittiğini ‘bildiğimizi’ söylemekte rahat oluruz,” diye bitiriyor Wielgus.

Bu araştırma, “Yay A* yakınındaki yörünge hareketi—polarimetrik ALMA gözlemlerinden kısıtlamalar” başlıklı makalede sunulmuştur. Astronomi ve Astrofizik.


Galaksimizde bulunan süper kütleli kara deliğin incelenmesi


Daha fazla bilgi:
M. Wielgus ve diğerleri, Yay A* yakınındaki yörünge hareketi, Astronomi ve Astrofizik (2022). DOI: 10.1051/0004-6361/202244493

Alıntı: Gökbilimciler, 23 Eylül 2022’de https://phys.org/news/2022-09-astronomers-hot-gas-swirling-milky.html adresinden alınan Samanyolu’nun süper kütleli kara deliği (2022, 22 Eylül) etrafında dönen sıcak gaz kabarcığı tespit etti.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

Leave a Comment