Linnunradan ydin. Jousimies A * on kirkkaan valkoinen piste keskellä. Kuvaluotto: NRAO / AUI / NSF, Jun-Hui Zhao, W.M. Goss. Klikkaa suurentaaksesi.
Tähtitieteilijät ovat saaneet syvimmän katseen Linnunradan galaksin sydämeemme, katsomalla lähempänä galaksin ytimen supermassiivista mustaa reikää kuin koskaan ennen. Käyttämällä kansallisen tiedesäätiön koko maanosan laajuista erittäin pitkää perusjoukkoa (VLBA), he havaitsivat, että radioaallon säteilevä esine Galaksin keskustassa sopisi melkein maan ja auringon väliin. Tämä on puoli missä tahansa aikaisemmassa havainnossa mitattuna.
"Olemme tulossa houkuttelevasti lähelle sitä, että näemme erehtymättömän allekirjoituksen, joka olisi ensimmäinen konkreettinen todiste supermassiivisesta mustasta aukosta galaksin keskustassa", sanoi Zhi-Qiang Shen Shanghain tähtitieteellisestä observatoriosta ja Kiinan tiedeakatemiasta. . Musta reikä on niin tiheä massapitoisuus, että edes valo ei pääse pakoon voimakkaasta painovoiman vetävyydestään.
Astronomit käyttivät VLBA: ta mitataksesi Sagittarius A * -nimisen esineen (lausutaan ”A-tähti”) kokoa, joka merkitsee galaksissamme tarkkaa keskustaa. Viime vuonna erilainen joukkue ilmoitti, että heidän mittauksensa osoittivat esineen mahtuvan koko maapallon kiertoradan sisälle ympäri aurinkoa. Shen ja hänen tiiminsä mittasivat korkeammalla radiotaajuudella havaitsemalla Jousimiehen A * puoliksi pienemmäksi.
Neljän miljoonan aurinkoisen massan tiedetään sijaitsevan Jousimiehen A * sisällä, ja uusi mittaus tekee mustasta aukosta entistä vakuuttavamman kuin aikaisemmin. Tutkijat eivät yksinkertaisesti tiedä mitään muuta pitkäaikaista esinettä kuin mustaa reikää, joka voisi sisältää niin paljon massaa niin pienellä alueella. He haluaisivat kuitenkin nähdä vielä vahvemman todistuksen mustasta aukosta.
"Mustan aukon erittäin voimakkaalla gravitaation vetovoimalla on useita vaikutuksia, jotka tuottavat erottuvan" varjon ", jonka voimme mielestämme nähdä, jos pystymme kuvaamaan yksityiskohdat, jotka ovat noin puoleen pienemmät kuin viimeisimmissä kuvissa", sanoi Fred K.Y. Lo, National Radio Astronomy Observatoryn johtaja ja toinen tutkimusryhmän jäsen. "Varjon näkeminen olisi viimeinen todiste siitä, että supermassiivinen musta reikä on galaksiamme keskellä", Lo lisäsi.
Monien galaksien uskotaan olevan supermassiivisia mustia reikiä keskuksissaan, ja monet niistä ovat paljon massiivisempia kuin Linnunradan musta aukko. Linnunradan keskimääräinen musta aukko on paljon vähemmän aktiivinen kuin monien muiden galaksien, todennäköisesti siksi, että sillä on vähemmän lähellä olevaa materiaalia "syömiseen". Tähtitieteilijät uskovat, että Jousimiehen A *: sta tulevat radioaallot ovat joko hiukkassuihkujen tuottamia, jotka on havaittu monissa aktiivisemmissa galakseissa, tai keskittymisvirtauksista, jotka kiertävät keskimmäiseen mustaan reikään. Tarkkailemalla kohdetta korkeammilla radiotaajuuksilla tutkijat ovat havainneet säteilyalueen, joka on yhä lähempänä mustaa reikää. Viime vuonna julkistetut tulokset perustuivat havaintoihin taajuudella 43 GigaHertz (GHz), ja viimeisimmät havainnot tehtiin 86 GHz: llä.
"Uskomme, että jos voimme kaksinkertaistaa taajuuden uudelleen, näemme mustan aukon varjon, jonka Einsteinin yleisen relatiivisuuden teorian vaikutukset tuottavat", Lo sanoi.
Muutaman vuoden kuluttua, kun Atacama Large Millimeter Array (ALMA) tulee verkkoon, sitä voidaan käyttää yhdessä muiden millimetriaaltoisten teleskooppien kanssa korkeamman taajuuden havaintojen tekemiseksi, jotka paljastavat ilmaisimen mustan aukon varjon.
Linnunradan keskeinen musta aukko on 26 000 valovuoden etäisyydellä lähin tällainen supermassiivinen esine. Se tekee todennäköisimmäksi viimeinkin paljastaa konkreettiset todisteet mustasta aukosta, jota tähtitieteilijät ovat etsineet vuosia.
Shen ja Lo työskentelivät Caltechin Mao-Chang Liangin, Taiwanin akatemian Academia Sinican tähtitieteen ja astrofysiikan instituutin Paul Ho: n sekä Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskuksen (CfA) ja CfA: n Jun-Hui Zhaon kanssa. Tähtitieteilijät julkaisivat havaintonsa Nature-lehden 3. marraskuun numerossa.
National Radio Astronomy Observatory on National Science Foundationin laitos, jota hallinnoi Associated Universities, Inc. yhteistyösopimuksella.
Alkuperäinen lähde: NRAO-lehdistötiedote
