Чудовищната черна дупка в центъра на нашата галактика може да предизвиква огромни газови експлозии - и сега астрономите смятат, че са установили точното място, където този прегрят газ се изпуска в Млечния път.
Новооткритият обект, действащ като гигантска изпускателна тръба, е ярък регион с рентгенова енергия, който се намира на близо 700 светлинни години от свръхмасивната черна дупка на нашата галактика, но е свързан с нея чрез дълъг "комин" от свръхгорещ газ.
Според ново изследване, прието за публикуване в The Astrophysical Journal, този поток от рентгенови лъчи е резултат от горещ газ, задвижван от черната дупка, който се движи нагоре по комина и се сблъсква с по-хладен газ в заобикалящата го среда със скорост над 3,2 милиона км/ч, изпращайки мощни ударни вълни, които се разнасят из галактиката.
Откритието може да разкрие тайни за хранителните навици на свръхмасивната черна дупка и да помогне за разкриване на истинската природа на някои от най-загадъчните обекти, които се крият в галактическия център.
"Астрофизиците отдавна се интересуват от движението на материал и енергия в центъра на Млечния път и неговата черна дупка, както за да разберат какво се случва в нашия космически квартал, така и как се формират и развиват галактиките", заявява водещият автор на изследването Скот Маки (Scott Mackey), астрофизик от Чикагския университет. "Наистина сме развълнувани, че открихме това ново парче от пъзела."
Изригванията на черната дупка
Двата "комина" от горещ газ, открити през 2019 г., свързват черната дупка на нашата галактика с два огромни мехура, които се простират в галактическия център. Новооткритият изпускател се намира в основата на южния комин. Кредит: G. Ponti et al.
Свръхмасивната черна дупка на Млечния път, Стрелец А* (Sgr A*), е приблизително 4 милиона пъти по-масивна от Слънцето. Тя се намира в плътния, хаотичен център на нашата галактика, поглъщайки непрекъснато обречени звезди, газови облаци и друга материя, която се приближава твърде близо до хоризонта на събитията - точката, отвъд която нищо, дори светлината, не може да избяга.
Но нахлуващата материя невинаги успява да попадне в устата на черната дупка. Понякога материята се насочва от мощни магнитни полета в струи, които се изхвърлят от черната дупка с висока скорост. През 2019 г. астрономите забелязват доказателство за разхвърляните хранителни навици на нашата черна дупка, когато откриват два огромни комина - един, извисяващ се над Sgr A*, и един, спускащ се надолу - които изхвърлят горещ газ от галактическия център на стотици светлинни години във всяка посока.
Това откритие подтикна авторите на новото изследване да изследват допълнително региона. За целта те използват данни от рентгеновата обсерватория "Чандра" на НАСА, която е предназначена за откриване на изключително горещи газове.
Гигантските мехури на Ферми са видими само в гама-лъчи. Откъде идват?
Мехурите на Ферми (лилаво) се простират в центъра на галактиката и са с размер около 25 000 светлинни години от край до край. Кредит: NASA Goddard
"Подозирахме, че магнитните полета действат като стени на комина и че горещият газ се движи нагоре през тях, като дим", обяснява Маки. "Сега открихме изпускателен отвор близо до върха на комина."
Наблюденията на "Чандра" показват, че близо до върха на долния комин на черната дупка съществува този огромен отдушник с ярки рентгенови лъчи, където горещият и хладният газ постоянно се сблъскват. Не е ясно колко често Sgr A* изхвърля газ, за да запълни тази област, но предишни рентгенови изследвания на региона са открили доказателства за големи изригвания, които се случват на всеки около 100 години.
Ако случаят е такъв, тази система от отдушници и комини на черни дупки може да е източникът на някои от най-загадъчните обекти в нашата галактика - гигантските мехури на Ферми и мехурите eROSITA, които се припокриват един друг, като се простират от центъра на галактиката като гигантски, невидим пясъчен часовник. Изпълнени с високоенергийни гама-лъчи и рентгенови лъчи, тези загадъчни мехури се простират на около 25 000 светлинни години над и под централната черна дупка на нашата галактика - обхващайки заедно около половината от ширината на Млечния път.
Астрономите не знаят откъде са се появили тези мехури, но отдавна подозират, че причината може да са мощни енергийни изригвания от Sgr A*. Новооткритият отдушник на черната дупка допълнително подхранва тази теория, като очертава относително права линия от черната дупка до основата на мехурите, с постоянен поток от горещ газ между тях.
"По този начин комините биха могли да бъдат източниците в центъра на нашата галактика, които са осигурявали енергия и частици за захранване на мехурите Ферми и eRosita", пишат авторите в своето изследване.
Екипът посочва, че най-големият оставащ въпрос е дали мехурите са били запълнени при едно-единствено, огромно избухване на черна дупка преди много време, или чрез серия от по-малки експлозии, които са се случвали редовно в продължение на милиони години. По-нататъшното изследване както на галактическия център, така и на гладното чудовище, което се крие там, може да помогне за разрешаването на тази космическа загадка.
Справка: X-rays from a Central “Exhaust Vent” of the Galactic Center Chimney; Scott C. Mackey, Mark R. Morris, Gabriele Ponti, Konstantina Anastasopoulou,5 and
Samaresh Mondal; https://arxiv.org/pdf/2310.02892
Източник: Milky Way's black hole 'exhaust vent' discovered in eerie X-ray observations, Live Science
Още по темата
Космос
Двата рентгенови мехура eROSITA са огромни и свързани с центъра на галактиката ни
Космос
Черната дупка в Млечния път се върти толкова бързо, че спесква околното пространство
Космос
Обект, обикалящ черната дупка в центъра на Млечния път, изстрелва гама импулси към Земята на всеки 76 минути
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари