Βαθιά στην καρδιά του Γαλαξία βρίσκεται μια μαύρη τρύπα. Τα αντικείμενα της προσοχής τους είναι οι τροχιές τεράστιων νέων αστεριών που την παρακολουθούν. Ονομάζονται «αστέρια S».
Όχι. Δεν είναι τραύμα. Τα S-Stars είναι ένα νόμιμο φαινόμενο που επιτρέπει στους ερευνητές να εξετάσουν ακόμη περισσότερο τη δραστηριότητα των μαύρων τρυπών. Η ίδια η παρουσία τους κάνει τους αστρονόμους να αναρωτιούνται τι γνωρίζουν. Για παράδειγμα, πώς είναι δυνατόν αυτά τα τεράστια νεαρά αστέρια να βρίσκονται σε τροχιά τόσο κοντά σε μια περιοχή όπου θα ήταν πολύ απίθανο να σχηματιστούν εκεί; Η καθαρή δύναμη της ισχυρής βαρύτητας κοντά σε μια μαύρη τρύπα σημαίνει ότι αυτά τα αστέρια έπρεπε να ήταν κάποτε πιο μακριά από την παρατηρούμενη θέση τους. Ωστόσο, όταν οι θεωρητικοί δημιούργησαν μοντέλα για να απεικονίσουν πώς θα μπορούσαν τα S-stars να έχουν ταξιδέψει στις τρέχουσες τροχιακές τους θέσεις, οι αριθμοί απλά δεν ταιριάζουν. Πώς θα μπορούσαν οι τροχιές τους να απομακρυνθούν ριζικά από τις προβλέψεις;
Σήμερα, ο Δρ Antonini προσέφερε την καλύτερη εξήγησή του για αυτό το αίνιγμα στην ετήσια συνάντηση της Καναδικής Αστρονομικής Εταιρείας (CASCA). Στο "The Origin of the S-star Cluster στο Galactic Center", έδωσε μια ενοποιημένη θεωρία για την προέλευση και τη δυναμική των S-αστέρια. Δεν ήταν εύκολο έργο, αλλά ο Antonini κατάφερε να παράγει μια πολύ βιώσιμη θεωρία για το πώς αυτά τα αστέρια μπόρεσαν να έρθουν κοντά σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα σε μόλις δεκάδες εκατομμύρια χρόνια από τη δημιουργία τους.
«Υπάρχουν θεωρίες για το πώς συνέβη η μετανάστευση από μεγαλύτερες αποστάσεις, αλλά μέχρι τώρα δεν μπόρεσαν να εξηγήσουν με πειστικό τρόπο γιατί τα S-αστέρια περιστρέφονται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο όπως κάνουν», δήλωσε ο Antonini. "Ως αστέρια κύριας ακολουθίας, τα αστέρια S δεν μπορούν να είναι παλαιότερα από περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια, ωστόσο η τροχιακή τους κατανομή φαίνεται να είναι" χαλαρή ", σε αντίθεση με τις προβλέψεις των μοντέλων για την προέλευσή τους."
Σύμφωνα με το μοντέλο του Antonini και του Merritt, οι S-star ξεκίνησαν πολύ πιο μακριά από το γαλαξιακό κέντρο. Κανονικός? Ναι Κανονική λειτουργία. Στη συνέχεια, αυτά τα φαινομενικά κανονικά αστέρια σε τροχιά αντιμετώπισαν τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας και άρχισαν να στρέφονται προς τα μέσα. Καθώς έκαναν το αξεπέραστο ταξίδι, στη συνέχεια αντιμετώπισαν τη βαρύτητα άλλων αστεριών στην περιοχή που άλλαξαν το τροχιακό μοτίβο των S-stars. Είναι μια απλή διορατικότητα και αυτή που επιβεβαιώνει πώς εξελίσσεται το γαλαξιακό κέντρο από τη συνδυασμένη επιρροή των σχετιζόμενων επιδράσεων των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών και της χειροτεχνίας των βαρυτικών αλληλεπιδράσεων.
«Η θεωρητική μοντελοποίηση των τροχιών S-star είναι ένα μέσο περιορισμού της προέλευσής τους, διερεύνησης των δυναμικών μηχανισμών της περιοχής κοντά στο γαλαξιακό κέντρο και», λέει ο Merritt, «έμμεσα να μάθουμε για την πυκνότητα και τον αριθμό των αόρατων αντικειμένων σε αυτήν την περιοχή. "
Αν και η παρουσία υπερμεγέθων μαύρων τρυπών στο κέντρο σχεδόν όλων των μαζικών γαλαξιών δεν είναι μια νέα ιδέα, η περαιτέρω έρευνα για το πώς διαμορφώνονται και εξελίσσεται οδηγεί σε καλύτερη κατανόηση του τι βλέπουμε γύρω τους. Αυτές οι περιοχές συνδέονται βαθιά με τον ίδιο τον σχηματισμό του γαλαξία όπου υπάρχουν. Με το κέντρο του δικού μας γαλαξία - τον Τοξότη Α - τόσο κοντά στο σπίτι, έχει γίνει το τέλειο εργαστήριο για την παρακολούθηση εκδηλώσεων όπως τα αστέρια S. Η παρακολούθηση των τροχιών τους για μεγάλο χρονικό διάστημα έχει επικυρώσει την παρουσία μιας υπερμεγέθης μαύρης τρύπας και φωτίζει τη σκέψη μας για τις πολλές ιδιαιτερότητες του δικού μας γαλαξία.
Πρωτότυπη ιστορία Πηγή: Δελτίο Τύπου της Καναδικής Αστρονομικής Εταιρείας