Υπάρχει ένα μικροσκοπικό, φωτεινό μαγνητόρ Photobombing Supermassive μαύρο τρύπα του γαλαξία μας

Pin
Send
Share
Send

Υπάρχει ένας λαμπερός μαγνήτης που φωτίζει την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία, απογοητεύοντας τις προσπάθειες των αστρονόμων να μελετήσουν τη μαύρη τρύπα - που ονομάζεται Τοξότης Α * - χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια ακτίνων Χ.

Το SagA * είναι η πλησιέστερη γνωστή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στη Γη. Και ενώ είναι πολύ μικρότερο, πιο ήσυχο και πιο αθόρυβο από την πρόσφατα απεικονιζόμενη μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία Messier 87, εξακολουθεί να αντιπροσωπεύει μία από τις καλύτερες ευκαιρίες που έχουν οι αστρονόμοι για να κατανοήσουν πώς συμπεριφέρονται οι μαύρες τρύπες και αλληλεπιδρούν με τα περιβάλλοντά τους. Αλλά και πάλι το 2013, ένα μαγνητικό - ένα αστέρι με υπερβολική ακτίνα (που ονομάζεται επίσης αστέρι νετρονίων) τυλιγμένο σε ισχυρά μαγνητικά πεδία - μεταξύ της SagA * και της Γης φωτίζεται, και από τότε έχει μπερδευτεί με προσπάθειες να παρατηρήσει τη μαύρη τρύπα χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια ακτίνων Χ .

"Σκεφτόμαστε αυτό ως ίσως ένα θρυμματισμό της επιφάνειας των νετρονίων ή κάποιο βίαιο γεγονός στο αστέρι νετρονίων που το προκαλεί πολύ, πολύ φωτεινό και στη συνέχεια εξασθενεί αργά με την πάροδο του χρόνου", δήλωσε ο Daryl Haggard, φυσικός στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ που μελετά το SagA * και το γαλαξιακό κέντρο.

Οι μαγνητοί είναι μικροσκοπικά αντικείμενα, μέρος μιας κατηγορίας αστέγων που συγκρίνονται συχνά με το νησί του Μανχάταν. Πριν το φωτεινό αστέρι φωτίζεται, δεν έδωσε κανένα σημάδι ότι ήταν ακόμη και εκεί.

Το 2013, αυτό άλλαξε. Την εποχή εκείνη, ο Haggard ήταν μέρος μιας ομάδας που παρατηρούσε SagA * χρησιμοποιώντας δεδομένα από τα τηλεσκόπια ακτίνων Χ για να δει πώς θα αλληλεπιδράσει η μαύρη τρύπα με το G2 - ένα μεγάλο, αέρια αντικείμενο που επρόκειτο να περάσει πολύ κοντά στη μαύρη τρύπα. Οι μαύρες τρύπες δεν εκπέμπουν κανένα φως, αλλά το καυτό αέριο που βρίσκεται σε τροχιά λίγο έξω από τους ορίζοντες του γεγονότος. Το σύννεφο του SagA * συνήθως λάμπει μόνο αχνά, αλλά οι ερευνητές ελπίζουν ότι καθώς το G2 θα συνέλθει, το αποτέλεσμα θα είναι μερικές ενδιαφέρουσες αναβοσβήσεις ακτίνων Χ.

Στη συνέχεια, στις 24 Απριλίου 2013, μια σειρά από εκπληκτικά δεδομένα άρχισαν να έρχονται από τα τηλεσκόπια τους. Το πρώτο τηλεσκόπιο για να παρατηρήσει την ξαφνική αλλαγή ήταν το Swift, ένα τροχιακό τηλεσκόπιο της NASA.

«Παρακολουθούσαμε την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, προσπαθώντας να πάρουμε μια μικρή υπογραφή στα μήκη κύματος των ακτίνων Χ από αυτή την αλληλεπίδραση, και στη συνέχεια ο ΜΠΑΝΓ, ο μαγνητάρης έφυγε», είπε στην Live Science, χτυπώντας τα χέρια μαζί για έμφαση .

Υπήρχε μια λαμπρή λάμψη ακτίνων Χ. Αρχικά, οι αστρονόμοι σκέφτονταν ότι είδαν κάποια νέα και πρωτοφανή συμπεριφορά από τη μαύρη τρύπα, πιθανώς μια τεράστια φλόγα, είπε ο Haggard. Τα περισσότερα παρατηρητήρια ακτίνων Χ δεν έχουν το ψήφισμα για να κάνουν διάκριση μεταξύ δύο αντικειμένων, ειδικά με το μαγνητικό φούσκωμα που φωτίζει.

Τα δύο αντικείμενα είναι αρκετά απομακρυσμένα σε φυσικό χώρο, περίπου 2 τρισεκατομμύρια μίλια (3,2 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα) ή ένα τρίτο φωτός. Τα τηλεσκόπια βλέπουν συχνά άλλα, πιο κοντά αστέρια γύρω από τη μαύρη τρύπα ως διακριτά αντικείμενα. Αλλά συμβαίνει ότι το SagA * και το μαγνητικό (που ονομάζεται SGR 1745-2900) είναι γωνιακά έτσι ώστε από τη σκοπιά της Γης να είναι σχεδόν το ένα πάνω στο άλλο, μόλις 2,4 δευτερόλεπτα μακριά στον ουρανό. (Όλος ο ουρανός είναι 1,296,000 arcseconds γύρω.)

Τα περισσότερα παρατηρητήρια ακτίνων Χ τα βλέπουν ως ένα μόνο αντικείμενο, δήλωσε ο Haggard.

Μια εικόνα από το παρατηρητήριο Swift X-Ray δείχνει ότι οι δύο πηγές ακτίνων Χ μοιάζουν με ένα μόνο αντικείμενο. (Πιστωτική εικόνα: NASA)

"Αρχικά, ο μεγάλος ενθουσιασμός ήταν:" Η αγία αγελάδα, η SagA, απλά πήγαινε! " Θα ήταν η πιο φωτεινή φλόγα που είχαμε δει ποτέ από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα », είπε, αναφερόμενος στην φωτοβολίδα του φωτός ακτίνων Χ.

Αλλά στις 26 Απριλίου 2013, το NuSTAR, ένα άλλο τηλεσκόπιο ακτίνων Χ της NASA, πήρε κάτι αστείο στη φωτεινή φωτοβολίδα: ένα είδος τσιμπούρης, παλλόμενης ποιότητας στο φως, με κορυφές κάθε 3,76 δευτερόλεπτα. Αυτό δεν είναι το είδος της συμπεριφοράς που θα περίμενε κανείς από τα σύννεφα αερίων γύρω από μια μαύρη τρύπα, ακόμα και στην πιο ενθουσιασμένη κατάσταση, δήλωσε ο Haggard.

Τρεις ημέρες αργότερα, το Παρατηρητήριο X-Ray της Chandra, το πιο ευκρινές τηλεσκόπιο του είδους του στο διάστημα, επιλύει την εικόνα αρκετά καλά για να διαπιστώσει ότι υπήρχαν στην πραγματικότητα δύο πηγές ακτίνων Χ: το φωτεινό, τρεμοπαίζει νέο φως και η συγκριτικά πιο πυκνή λάμψη του αερίου γύρω από ένα ηρεμιστικό SagA *.

Ένα κοντινό πλάνο από το Chandra (δεξιά) δείχνει ότι όταν το SagA * ήταν αθόρυβο το 2013, ήταν ελάχιστα ορατό ως μερικά επιπλέον φωτόνια στην πάνω δεξιά πλευρά του μαγνητικού. Όταν η μαύρη τρύπα εξερράγη, όπως συμβαίνει περιοδικά, ήταν πιο ορατή (αριστερά). (Image credit: Παρατηρητήριο X-Ray Chandra)

Όπως μια ομάδα παρατηρητών ανέφερε στο The Astrophysical Journal τον Μάιο εκείνου του έτους, ο παλμός αυτός ήταν χαρακτηριστικός ενός φωτεινού σημείου πάνω σε ένα ταχέως περιστρεφόμενο αστέρι που δείχνει προς και μακριά από τη Γη σαν ένα φουσκωμένο φάρο. Οι αστροφυσικοί συνειδητοποίησαν ότι είδαν έναν μαγνητήρα.

"Ανάλογα με την προοπτική σας, ήταν είτε ένας πλήρης πόνος είτε μια εντελώς εκπληκτική νέα ανακάλυψη", δήλωσε ο Haggard.

Με την πάροδο του χρόνου, η λάμψη του μαγνητήρα έχει ξεθωριάσει, αν και πιο αργή από ότι είναι τυπική. Αυτές τις μέρες, ο Haggard είπε, είναι περίπου ίση με τη φωτεινότητα των ακτίνων Χ με τη λάμψη του θερμού αερίου γύρω από τη μαύρη τρύπα, επιτρέποντας στον Chandra να διακρίνει ευκολότερα τα δύο. Ακόμα, είπε, μοιάζουν λίγο σαν τους δύο προβολείς ενός αυτοκινήτου που είναι τόσο μακριά που έχουν αρχίσει να μπερδεύονται σε ένα. Δεν είναι εύκολο ακόμη και ο Chandra να πει ποια φωτόνια ακτίνων Χ προέρχονται από το θερμό αέριο γύρω από τη μαύρη τρύπα και από το μαγνητικό.

Μια εικόνα για το 2014 δείχνει πώς το μαγνητισμό που σιγά-σιγά καταστρέφει επιτρέπει στο SagA * να ξανακοιτάξει ξανά. (Image credit: Παρατηρητήριο X-Ray Chandra)

Για τους παρατηρητές του γαλαξιακού κέντρου, δήλωσε ο Haggard, αυτό το θέμα είναι τυπικό. Υπάρχει ένα τόσο πυκνό, φωτεινό σύννεφο ζεστού υλικού στην περιοχή, είπε, ότι οποιαδήποτε παρατήρηση απαιτεί την προσεκτική διαλογή των καλών δεδομένων από τα σκουπίδια. Το μαγνητόρ έχει γίνει μια ακόμα απογοήτευση για τους παρατηρητές του SagA *.

Pin
Send
Share
Send