Πιστωτική εικόνα: NASA
Μια ομάδα αστρονόμων έχει τραβήξει την υψηλότερη ανάλυση μεσαίας υπέρυθρης εικόνας που έχει ληφθεί ποτέ από το κέντρο του γαλαξία μας. Η κάμερα, που ονομάζεται Mid-Infrared Large-Well Imager, ή Mirlin, συνδέεται με το τεράστιο παρατηρητήριο Keck στη Χαβάη.
Η υψηλότερη ανάλυση μεσαίας υπέρυθρης εικόνας που τραβήχτηκε ποτέ από το κέντρο του γαλαξία μας στον Γαλαξία μας αποκαλύπτει λεπτομέρειες σχετικά με τη σκόνη που περιστρέφεται στη μαύρη τρύπα που κυριαρχεί στην περιοχή.
Η εικόνα τραβήχτηκε από μια ομάδα με επικεφαλής τον Δρ Mark Morris του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, στο Λος Άντζελες, στο τηλεσκόπιο Keck II στη Χαβάη, με μια κάμερα υπέρυθρης ακτινοβολίας που κατασκευάστηκε στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, Pasadena, Καλιφόρνια. Το Mid-Infrared Large-Well Imager, ή το Mirlin, χρησιμοποίησε τρία διαφορετικά μήκη κύματος υπέρυθρων για τη δημιουργία της έγχρωμης σύνθετης εικόνας που διατίθεται στο διαδίκτυο στη διεύθυνση http://irastro.jpl.nasa.gov/GalCen/galcen.html.
Το μεσαίο υπέρυθρο τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος περιλαμβάνει τα μήκη κύματος στα οποία τα αντικείμενα θερμοκρασίας δωματίου λάμπουν πιο έντονα. Όλα στη Γη, συμπεριλαμβανομένου του τηλεσκοπίου, των αστρονόμων, ακόμη και της ατμόσφαιρας, εκπέμπει μια λαμπερή λάμψη στα μέσα υπέρυθρης ακτινοβολίας. Το να βλέπεις ουράνια αντικείμενα αν και αυτή η λάμψη μοιάζει να προσπαθείς να δεις αστέρια κατά τη διάρκεια της ημέρας. απαιτούνται ειδικές τεχνικές για να πειράξουν τα αστέρια από αυτήν τη λάμψη για να δημιουργήσουν μια αναγνωρίσιμη εικόνα.
Κοντά στο κέντρο της εικόνας, αλλά δεν είναι εμφανές σε αυτά τα μήκη κύματος, είναι μια μαύρη τρύπα τρία εκατομμύρια φορές βαρύτερη από τον Ήλιο μας. Η βαρυτική του έλξη, τόσο ισχυρή που ούτε καν φως μπορεί να διαφύγει από την επιφάνειά του, επηρεάζει την κίνηση της σκόνης, του αερίου και ακόμη και των αστεριών, σε όλη την περιοχή.
Ένα πέπλο σκόνης απορροφά το ορατό φως που εκπέμπεται από τα περισσότερα αστέρια κοντά στο Γαλαξιακό Κέντρο. Το φως θερμαίνει τη σκόνη, η οποία στη συνέχεια ακτινοβολεί στο υπέρυθρο και γίνεται ορατή στην κάμερα υπέρυθρης υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Η εικόνα δείχνει αυτό το σκονισμένο υλικό που περιστρέφεται προς τη μαύρη τρύπα, κυρίως το ρεύμα αερίου και σκόνης που ονομάζεται Northern Arm. Όταν αυτό το υλικό πέσει τελικά στη μαύρη τρύπα, θα απελευθερώσει ενέργεια που επηρεάζει τα πάντα στην περιοχή του. Αυτό το γεγονός, το οποίο είναι βέβαιο ότι οι αστρονόμοι έχει συμβεί πολλές φορές στην ιστορία του Γαλαξία, μπορεί να προκαλέσει το σχηματισμό μιας νέας γενιάς αστεριών προκαλώντας την κατάρρευση άλλων κοντινών σύννεφων σκόνης ή μπορεί πραγματικά να εμποδίσει το σχηματισμό νέων αστεριών εάν η απελευθερωμένη ενέργεια καταστρέφει αυτά τα σύννεφα. Σε κάθε περίπτωση, η μαύρη τρύπα συνεχίζει να μεγαλώνει καθώς πέφτει νέο υλικό.
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν ότι τα αστέρια σε αυτήν την εικόνα είναι όλα πολύ φωτεινά, επειδή λιγότερο φωτεινά αστέρια εμφανίζονται πολύ αχνά σε μια κάμερα μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας. Ένα τεράστιο αστέρι που πλησιάζει στα τελευταία στάδια της ζωής του, το κόκκινο υπεράντιο IRS7, είναι ορατό σε αυτήν την εικόνα ως το μικρό, φωτεινό σημείο ακριβώς πάνω από το κέντρο. Το IRS7 είναι απλά τόσο φωτεινό - περισσότερο από 100.000 φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο μας - που μπορούμε να δούμε το φως του αστεριού του απευθείας.
Η «μίνι κοιλότητα» στο κέντρο είναι μια φυσαλίδα που προφανώς εκκενώθηκε από σκόνη και αέριο. Ένα αστέρι που βρίσκεται στο κέντρο της μίνι κοιλότητας (δεν είναι ορατό σε αυτήν την εικόνα) προφανώς φυσάει αυτή τη φούσκα με τον ισχυρό αστρικό άνεμο. Η «σφαίρα» είναι ένα μυστηριώδες, γρήγορο χαρακτηριστικό που δείχνει περίπου μακριά από τη μίνι κοιλότητα, ακριβώς κάτω και προς τα δεξιά του κέντρου. Μπορεί να είναι ένα τζετ που αποτελείται από αέριο και σκόνη.
Άλλα μέλη της ομάδας απεικόνισης Mirlin, μαζί με τον Morris, είναι ο Δρ Andrea Ghez, ο Δρ Eric Becklin και η Angelle Tanner της UCLA. Δρ. Michael Ressler και Michael Werner της JPL. και η Dr. Angela Cotera Hulet του κρατικού πανεπιστημίου της Αριζόνα, Tempe, Ariz. Η κάμερα κατασκευάστηκε στο JPL από τους Ressler και Werner. Η λειτουργία του Mirlin υποστηρίζεται από επιχορήγηση από το Γραφείο Διαστημικής Επιστήμης της NASA, Washington, D.C. Μερικά ευρήματα που βασίζονται σε αυτήν την εικόνα έχουν δημοσιευτεί στο Astrophysical Journal.
Η μελέτη διαδικασιών στο κέντρο του γαλαξία μας μπορεί να διδάξει στους αστρονόμους περισσότερα για πολύ πιο ενεργούς, πιο απομακρυσμένους γαλαξιακούς πυρήνες - αντικείμενα όπως τα κβάζαρ και τους γαλαξίες Seyfert, τα οποία είναι τα πιο βίαια μέρη που είναι γνωστά στο σύμπαν. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το κέντρο του Γαλαξία μας και τα κέντρα άλλων γαλαξιών μπορούν να ληφθούν με μελλοντικά όργανα που έχουν υψηλότερη ανάλυση και μεγαλύτερη ευαισθησία.
Για παράδειγμα, η NASA σχεδιάζει μια παρόμοια κάμερα υπέρυθρης ακτινοβολίας, το μέσο υπέρυθρων μέσων, ένα από τα τρία όργανα που θα πετάξουν στο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, που θα ξεκινήσει το 2010. Αυτή η κάμερα θα επιτύχει ανάλυση περίπου ισοδύναμη με τις εικόνες του Keck, αλλά επειδή θα περιστρέφεται πάνω από τη θερμή λάμψη που εκπέμπεται από την ατμόσφαιρα της Γης, θα είναι 1.000 φορές πιο ευαίσθητη. Χρησιμοποιώντας αυτό το όργανο, οι αστρονόμοι θα μπορούν να μελετήσουν τα κέντρα των γαλαξιών μέχρι την άκρη του παρατηρήσιμου σύμπαντος.
Η JPL, σε συνεργασία με μια κοινοπραξία ευρωπαϊκών χωρών και της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος, αναπτύσσει το μέσο υπέρυθρης ακτινοβολίας. Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb διαχειρίζεται το Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
Η JPL είναι τμήμα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια στο Pasadena.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων NASA / JPL
