În anii 70, astronomul a luat cunoștință de o sursă masivă de radio din centrul galaxiei noastre, pe care ulterior și-au dat seama că a fost un Supermassive Black Hole (SMBH) - care de atunci a fost numit Săgetătorul A *. Și într-un sondaj recent realizat de Observatorul de raze X Chandra al NASA, astronomii au descoperit dovezi pentru sute sau chiar mii de găuri negre situate în aceeași vecinătate a Căii Lactee.
Dar, după cum se dovedește, centrul galaxiei noastre are mai multe mistere care abia așteaptă să fie descoperite. De exemplu, o echipă de astronomi a detectat recent o serie de „obiecte de mister” care păreau să se deplaseze în jurul SMBH de la Centrul Galactic. Folosind 12 ani de date preluate de la W.M. Observatorul Keck din Hawaii, astronomii au găsit obiecte care arătau ca nori de praf, dar se comportau ca niște stele.
Cercetarea a fost realizată printr-o colaborare între Randy Campbell la W.M. Observatorul Keck, membrii Grupului Centrului Galactic de la UCLA (Anna Ciurlo, Mark Morris și Andrea Ghez) și Rainer Schoedel al Institutului de Astrofisică de Andalucia (CSIC) din Granada, Spania. Rezultatele acestui studiu au fost prezentate la cea de-a 232-a Reuniune a Societății Astronomice Americane în cadrul unei conferințe de presă intitulată „Calea Lactee și nuclee galactici activi”.
După cum a explicat Ciurlo într-un recent W.M. Comunicat de presă Keck:
„Aceste obiecte stelare compacte și prăfuite se mișcă extrem de rapid și se apropie de gaura neagră super-masivă a galaxiei noastre. Este fascinant să-i urmărești să se mute de la an la an. Cum au ajuns acolo? Și ce vor deveni? Trebuie să aibă o poveste interesantă de spus. ”
Cercetătorii și-au făcut descoperirea folosind 12 ani de măsurători spectroscopice obținute de Observatorul Keck OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph (OSIRIS). Aceste obiecte - care au fost proiectate ca G3, G4 și G5 - au fost găsite în timp ce examinați dinamica gazelor din centrul galaxiei noastre și s-au distins de emisiile de fond din cauza mișcărilor lor.
„Am început acest proiect gândindu-ne că, dacă ne uităm cu atenție la structura complicată a gazului și a prafului în apropierea găurii negre super-masive, am putea detecta unele modificări subtile ale formei și vitezei”, a explicat Randy Campbell. „A fost destul de surprinzător să detectăm mai multe obiecte care au o mișcare și caracteristici foarte distincte care le plasează în clasa obiectelor G sau obiecte stelare prăfuite.”
Astronomii au descoperit pentru prima dată obiecte G în imediata apropiere de Săgetătorul A * în urmă cu mai bine de un deceniu - G1 a fost descoperit în 2004 și G2 în 2012. Inițial, amândoi s-au crezut că sunt nori de gaz până când au făcut cea mai apropiată abordare a găurii negre supermasive și au supraviețuit. . În mod obișnuit, tragerea gravitațională a SMBH-urilor ar distruge norii de gaze, dar acest lucru nu s-a întâmplat cu G1 și G2.
Deoarece aceste surse cu infraroșu recent descoperite (G3, G4 și G5) au împărtășit caracteristicile fizice ale G1 și G2, echipa a ajuns la concluzia că acestea ar putea fi obiecte G. Ceea ce face ca obiectele G să fie neobișnuite este „pufulețea” lor, în care par să fie înveliți într-un strat de praf și gaz care le face dificil de detectat. Spre deosebire de alte stele, astronomii văd doar un plic strălucitor de praf atunci când privesc obiectele G.
Pentru a vedea clar aceste obiecte prin plicul lor obscuritor de praf și gaz, Campbell a dezvoltat un instrument numit OSIRIS-Volume Display (OsrsVol). După cum a descris Campbell:
„OsrsVol ne-a permis să izolăm aceste obiecte G de emisiile de fundal și să analizăm datele spectrale în trei dimensiuni: două dimensiuni spațiale și dimensiunea lungimii de undă care oferă informații despre viteză. După ce am putut distinge obiectele dintr-un cub de date 3-D, am putut apoi să urmărim mișcarea lor în timp în raport cu gaura neagră. "
Profesorul de astronomie UCLA, Mark Morris, un investigator co-principal și membru al inițiativei UCLA Galactic Center Orbits Initiative (GCOI), a fost, de asemenea, implicat în studiu. După cum a indicat:
„Dacă ar fi nori de gaz, G1 și G2 nu ar fi putut să rămână intacti. Părerea noastră asupra obiectelor G este că sunt stele umflate - stele devenite atât de mari încât forțele de maree exercitate de gaura neagră centrală pot scoate materia din atmosferele lor stelare atunci când stelele se apropie suficient de mult, dar au un nucleu stelar cu masă suficientă pentru a rămâne intactă. Întrebarea este atunci, de ce sunt atât de mari?
După ce au examinat obiectele, echipa a observat că o cantitate mare de energie emana de la ei, mai mult decât ceea ce se aștepta de la stelele tipice. În consecință, ei au teoretizat că aceste obiecte G sunt rezultatul fuziunilor stelare, care apar atunci când două stele care orbitează reciproc (de asemenea, binare) se prăbușesc între ele. Aceasta ar fi fost cauzată de influența gravitațională pe termen lung a SMBH.
Obiectul unic rezultat va fi distins (adică umflat) pe parcursul a milioane de ani înainte de a se stabili definitiv și a apărut ca o stea de dimensiuni normale. Obiectele combinate care au rezultat din aceste fuziuni violente ar putea explica de unde provine excesul de energie și de ce se comportă așa cum fac stelele. După cum a explicat Andrea Ghez, fondatorul și directorul GCOI:
„Este ceea ce mi se pare cel mai interesant. Dacă aceste obiecte sunt într-adevăr sisteme de stele binare care au fost determinate să fuzioneze prin interacțiunea lor cu gaura neagră centrală supermassivă, acest lucru ne poate oferi o perspectivă asupra unui proces care poate fi responsabil pentru fuziunile de masă stelară descoperite recent în gaura neagră. prin unde gravitaționale. "
Privind în viitor, echipa intenționează să continue urmărirea dimensiunii și formei orbitelor obiectelor G, în speranța de a determina modul în care acestea s-au format. Aceștia vor acorda o atenție deosebit de mare atunci când aceste obiecte stelare își apropie cel mai aproape de Săgetătorul A *, deoarece acest lucru le va permite să își observe în continuare comportamentul și să vadă dacă rămân intacte (așa cum au făcut G1 și G2).
Acest lucru va dura câteva decenii, G3 făcând ca cel mai apropiat să treacă în 20 de ani, iar G4 și G5 să dureze zeci de ani mai mult. Între timp, echipa speră să afle mai multe despre aceste obiecte „pufoase” ca în stele, urmărind evoluția lor dinamică folosind instrumentul OSIRIS al lui Keck. După cum a declarat Ciurlo:
„Înțelegerea obiectelor G ne poate învăța multe despre mediul fascinant și încă misterios al Centrului Galactic. Sunt atât de multe lucruri care se întâmplă încât fiecare proces localizat poate ajuta la explicarea modului în care funcționează acest mediu extrem, exotic. "
Și nu uitați să consultați acest videoclip al prezentării, care are loc de la 18:30 până la 30:20:
