Според нови наблюдения от космическия телескоп "Джеймс Уеб" (JWST) в сърцето на нашата галактика постоянно е време за парти. Космическата обсерватория направи най-дългия и подробен досега преглед на Стрелец А*, свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път, и установи, че тя постоянно излъчва поток от изригвания.
Някои от тях са ослепително ярки и се появяват всеки ден; други са слаби и продължават само секунди; а трети са отново слаби, но продължават месеци наред.
Този timelapse видеоклип показва наблюдения на централната черна дупка на Млечния път, известна като Стрелец A* (A-звезда), от космическия телескоп Джеймс Уеб на НАСА. Вляво изображения от NIRCam (камера с близка инфрачервена светлина), създадени чрез комбиниране на данни при дължини на вълните от 2,1 и 4,8 микрона, показват светлинна точка, която се осветява и затъмнява произволно. Вдясно яркостта е начертана като функция на времето. Джеймс Уеб откри както слаби трептения, така и по-ярки отблясъци (едно от които се вижда в края на видеото). Това видео компресира около 9 часа наблюдения в 30 секунди. Кредит: NASA, ESA, CSA, Farhad Yusef-Zadeh (Northwestern), Howard Bushouse (STScI), Leah Hustak (STScI), Alyssa Pagan (STScI)
"Очаква се избухванията да се случват в почти всички свръхмасивни черни дупки, но нашата черна дупка е уникална", обяснява Фархад Юсеф-Задех (Farhad Yusef-Zadeh), астрофизик от Северозападния университет в САЩ и ръководител на новото изследване.
"В нашите данни видяхме постоянно променяща се, бълбукаща яркост. И тогава бум! Изведнъж се появява голям взрив от яркост. След това тя отново се успокоява.
"Не можахме да открием закономерност в тази активност. Изглежда, че тя е случайна. Профилът на активност на черната дупка бе нов и впечатляващ всеки път, когато го поглеждахме."
Изучаването на това продължаващо, впечатляващо светлинно шоу би могло да ни каже повече за природата на тези чудовищни черни дупки и за това как те си взаимодействат със заобикалящата ги среда.
Какво е свръхмасивна черна дупка?
Съществуват няколко вида черни дупки, включително "със звездна маса" и "свръхмасивна".
Черните дупки със звездна маса се образуват, когато умираща звезда - с маса над 8 пъти по-голяма от тази на нашето Слънце - избухва като свръхнова, след което колапсира в себе си и образува черна дупка. Те могат да продължат да растат и да набират маса, като поглъщат звезди или се сблъскват с други черни дупки.
Свръхмасивните черни дупки са много, много по-големи - от стотици хиляди до милиарди пъти масата на Слънцето. Произходът им е загадка, но те се намират в центъра на почти всяка галактика. Известно е, че те могат да нараснат, като се хранят със звезди или като се сливат с други свръхмасивни черни дупки при галактически сблъсъци.
Но черните дупки не са просто тъмни, гладни бездни. Те могат да излъчват значително количество радиация от своите акреционни дискове - пръстен от материя, попаднал в орбитата на черната дупка и нагрят до необикновени температури.
Надникване в сърцето на галактиката
Юсеф-Задех и екипът му използват близката инфрачервена камера на JWST, за да разгледат Стрелец А* едновременно в две различни инфрачервени вълни (2,1 и 4,8 микрона). Общата продължителност на наблюденията им е 48 часа, но са разделени на части от по 8-10 часа, разпределени в рамките на цяла година, за да се види как се променя черната дупка с течение на времето.
Илюстрация на магнитното поле, генерирано от свръхмасивна черна дупка. Кредит: Roberto Molar Candanosa/Johns Hopkins University
През цялата година екипът наблюдава как акреционният диск на черната дупка излъчва 5 до 6 големи изригвания на ден с различна дължина и яркост, както и по-малки изригвания между тях.
"[Стрелец А*] винаги кипи от активност и изглежда никога не достига стабилно състояние", разказва Юсеф-Задех. "Наблюдавахме черната дупка многократно през 2023 и 2024 г. и забелязахме промени при всяко наблюдение. Всеки път виждахме нещо различно, което е наистина забележително. Нищо не е останало същото."
В статията си, публикувана в The Astrophysical Journal Letters, екипът очертава две възможни идеи за процесите, движещи тези изригвания. Слабите трептения може да са причинени от турбулентни колебания в акреционния диск, които биха могли да компресират плазмата и да предизвикат изблик на радиация.
"Това е подобно на начина, по който магнитното поле на Слънцето се събира, компресира и след това изригва слънчево изригване", посочва Юсеф-Задех. "Разбира се, процесите са по-драматични, защото средата около черната дупка е много по-енергична и много по-екстремна".
По-големите и по-ярки изригвания, от друга страна, може да са причинени от сблъсъка на две бързо движещи се магнитни полета и освобождаването на ускорени частици. Тези събития на магнитно присъединяване имат и слънчев паралел.
Следващата стъпка е да се наблюдава шоуто на фойерверките на Стрелец А* по-дълго и без прекъсване, за да се разберат още по-фини детайли.
"Ако успеем да наблюдаваме в продължение на 24 часа, ще можем да намалим шума и да видим характеристики, които не сме могли да видим преди", заявява Юсеф-Задех. "Можем също така да видим дали тези изригвания показват периодичност (или се повтарят), или са наистина случайни."
Справка: Non-stop Variability of Sgr A* using JWST at 2.1 and 4.8 micron Wavelengths: Evidence for Distinct Populations of Faint and Bright Variable Emission; F. Yusef-Zadeh, H. Bushouse, R. G. Arendt, M. Wardle, J. M. Michail, C. J. Chandler; https://arxiv.org/abs/2501.04096
Източник:
Flickers and flares: Milky Way’s central black hole constantly bubbles with light, Northwestern University
Supermassive black hole puts on endless light show, Сosmos magazine
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
dolivo
Учените, работещи за връщането на вълнестия мамут, създават вълнести мишки
dolivo
Обществото умее да разпознава фалшиви новини, но е скептично към верните новини, показва метаанализ
dolivo
Прогноза за развитие на технологиите до 2099 от Рей Курцвейл
dolivo
Може ли удар от малка черна дупка да убие човек?