Joskus todellisuus on outo kuin fiktio. Tämä 5000 valoa vuoden mittainen, kapea säteily- ja plasmakeila on yhtä kirkas kuin Tähtien sota -valokampela ja tuhoisa kuin Kuolematähti. Tätä gagalaktista suihkua poltetaan ja heitetään hirviön mustan aukon läheisyydestä, joka on 3 miljardia kertaa aurinkomme massa. "En odottanut M87: n suihkun tai minkään muun mustalle aukkoon lisättävän suihkun lisäävän kirkkautta tällä suihkulla", sanoo tähtitieteilijä Juan Madrid McMaster Universitystä Hamiltonissa, Ontariossa. ”Se kasvoi 90 kertaa normaalia kirkkaammaksi. Mutta kysymys kuuluu, tapahtuuko tämä jokaiselle yksittäiselle suihkukoneelle tai aktiiviselle ytimelle vai näemmekö M87: stä outoa käyttäytymistä? "
Purskelma on peräisin suihkuun upotetusta aineen räjähdyksestä, nimeltään HST-1, tämän voimakkaan elliptisen galaksin ytimessä sijaitsevan supermassiivisen mustan aukon tuottaman voimakkaan kapean tulisen kaasun säteen avulla. HST-1 on niin kirkas, että se ylittää jopa M87: n loistavan ytimen, jonka hirviön musta aukko on yksi massiivisimmista vielä löydetyistä.
Hehkuva kaasukruuma on ottanut tähtitieteilijät jännitystä vuoristoratamatkalle. Astronomit tarkkailivat HST-1: n kirkkautta tasaisesti useita vuosia, sitten haalistuvat ja kirkastuivat sitten uudelleen. He sanovat, että on vaikea ennustaa, mitä seuraavaksi tapahtuu.
Hubble on seurannut yllättävää toimintaa seitsemän vuoden ajan tarjoten yksityiskohtaisimman ultraviolettivalon näkymän tapahtumasta. Muut kaukoputket ovat seuranneet HST-1: tä muilla aallonpituuksilla, mukaan lukien radio ja röntgenkuvat. Chandra-röntgen-observatorio ilmoitti ensimmäisenä kirkkaudesta vuonna 2000. HST-1 löysi ja nimitti Hubblen tähtitieteilijät vuonna 1999. Kaasusolmu on 214 valovuoden päässä galaksin ytimestä.
Leimahduksesta voi saada tietoa mustien reikien suihkumassa kaukaisissa galakseissa, joita on vaikea tutkia, koska ne ovat liian kaukana. M87 sijaitsee 54 miljoonan valovuoden päässä Virgo-klusterista, lähellä olevan maailmankaikkeuden alueelta, jolla on suurin galaksien tiheys.
Hubble antaa tähtitieteilijöille ainutlaatuisen ultravioletti näkymän soihdusta, jota ei voida saavuttaa maanpäällisillä kaukoputkilla. "Hubblen terävä visio mahdollistaa sen, että se ratkaisee HST-1: n ja erottaa sen mustasta aukosta", Madrid selittää.
Hubblen ja muiden kaukoputkien monista havainnoista huolimatta, tähtitieteilijät eivät ole varmoja, mikä aiheuttaa kirkkautta. Yksi yksinkertaisimmista selityksistä on, että suihku iskee pölykaistaa tai kaasupilviä ja hehkuu sitten törmäyksen vuoksi. Toinen mahdollisuus on, että suihkun magneettikenttälinjat puristuvat yhteen, vapauttaen suuren määrän energiaa. Tämä ilmiö on samanlainen kuin kuinka aurinko soihdut kehittyvät auringossa ja on jopa mekanismi maan auroran luomiseksi.
Nopeasti pyörivän mustan aukon ympärillä olevalla levyllä on magneettikenttäviivat, jotka vangitsevat ionisoitunutta kaasua putoaen kohti mustaa reikää. Nämä hiukkaset yhdessä säteilyn kanssa virtaavat nopeasti pois mustasta aukosta magneettikenttäviivoja pitkin. Pyörivän lisäyslevyn pyörimisenergia lisää vauhtia ulosvirtaukseen.
Madrid kokosi seitsemän vuoden mittaisen Hubble-arkkitehtuurikuvan suihkukoneesta HST-1: n käyttäytymisen muutosten havaitsemiseksi ajan myötä. Jotkut kuvat tulivat galakseja tutkineiden ohjelmien havainnoinnista, mutta eivät suihkua.
Hän löysi avaruusteleskoopin kuvantamisspektrografista (STIS) tietoja, jotka osoittivat havaittavan kirkkauden vuosina 1999-2001. Kuvissa vuosina 2002-2005 HST-1: n kirkkaus jatkui tasaisesti. Vuonna 2003 suihkusolmu oli loistavampi kuin M87: n valaiseva ydin. Toukokuussa 2005 HST-1 muuttui 90 kertaa kirkkaammaksi kuin se oli vuonna 1999. Toukokuun 2005 jälkeen soihdutus alkoi häipyä, mutta se vahvistui jälleen marraskuussa 2006. Tämä toinen purkaus oli kevyempi kuin ensimmäinen.
"Katsellen usean vuoden puhkeamista, pystyin seuraamaan kirkkautta ja näkemään soihdutuksen ajan myötä", Madrid sanoo. "Olemme onnekkaita, että meillä on teleskooppeja, kuten Hubble ja Chandra, koska ilman niitä näkisimme M87: n ytimen kirkkauden lisääntymisen, mutta emme tiedä mistä se tuli."
Madrid toivoo, että HST-1: n tulevat havainnot paljastavat salaperäisen toiminnan syyn. "Toivomme havaintojen antavan joitain teorioita, jotka antavat meille hyviä selityksiä mekanismista, joka syttyi", Madrid sanoo. "Tähtitieteilijät haluaisivat tietää, onko kyse suihkukoneen luontaisesta epävakaudesta, kun se aukeaa ulos galaksista, vai onko se jotain muuta."
Tutkimuksen tulokset julkaistaan Astronomical Journal -lehden huhtikuussa 2009.
Lähde: HubbleSite