Linnunrata-galaksimme sydän on eksoottinen paikka. Se kuhisee jättiläismäisiä tähtiä, joita sataa tappavat korkeaenergisen säteilyn räjähteet, ja se on todellinen umpikuja tieteen arvoituksellisimmille tähtiruumiille: mustille aukkoille. Ja koko melangen keskellä on galaksin kaikkien mustien aukkojen isoisä – Sagittarius A*, supermassiivinen hirviö, jonka massa on 4 miljoonaa kertaa enemmän kuin Aurinko pakattuna Merkuriuksen kiertorataa pienemmälle alueelle.
Sgr A* hallitsee Linnunradan ydintä voimakkaalla painovoimallaan, vangitseen jättiläisiä tähtiä jyrkälle kiertoradalle ja syömällä aktiivisesti kaikkea, mikä tulee tarpeeksi lähelle. Viime aikoina tähtitieteilijät ovat seuranneet suuren kaasupilven liikettä, joka on jäänyt Sgr A:n* vetoon – he ovat innokkaita näkemään, mitä tarkalleen tapahtuu, kun pilvi (nimetty G2) saapuu mustan aukon ruokasaliin… pohjimmiltaan olla ensimmäinen kerta kenellekään katselee mustan aukon syömistä.
Mutta ennen kuin päivälliskello soi – arviolta joskus tänä syyskuussa – pilven on vielä peitettävä paljon tilaa. Jotkut tutkijat ehdottavat nyt, että G2:n matka täpötäynnäisen galaktisen ytimen läpi voisi tuoda esiin alueen muiden pienempien mustien aukkojen sijainnit ja paljastaa niiden piilopaikat ohittaessaan.
Uudessa lehdessä nimeltä 'G2 voi valaista mustan aukon populaation lähellä Galaktista keskustaa' tutkijat Columbia Universitystä New York Citystä ja Harvard-Smithsonian Center for Astrophysicsistä (CfA) Cambridgessa, Massachusettsissa, ehdottavat, että G2, viileän ionisoidun kaasun pilvi, joka on yli kolme kertaa Maata massiivisempi, kohtaa todennäköisesti sekä neutronitähtiä että muita mustia. reikiä kiertäessään (ja/tai sisään) SMBH Sgr A*.
Arvioitu määrä tähtimassaisia mustia aukkoja, joita G2 kohtaa lentoradalla (Bartos et al.)
Ryhmä toteaa, että galaksin keskiparsekissa arvioidaan olevan noin 20 000 tähtimassaista mustaa aukkoa ja suunnilleen yhtä monta neutronitähteä. (Parsek on 3,26 valovuotta eli 30,9 biljoonaa km. Tähtitieteellisessä mittakaavassa se on hieman yli 3/4 matkasta lähimpään Auringosta tulevaan tähteen.) Lisäksi voi olla myös tuntematon määrä keskimassasta mustaa samalla alueella piileviä reikiä.
Nämä ultratiheät tähtien jäännökset vedetään galaksin keskialueelle dynaamisen kitkan – jos haluatte – vaikutuksen vuoksi, kun ne liikkuvat tähtienvälisen materiaalin läpi.
Tietenkin, elleivät mustat aukot ruoki ja heitä aktiivisesti ulos ylimääräisiä kuumaa energiaa ja ainetta huolimattomien ruokailutottumustensa vuoksi, niitä on lähes mahdotonta löytää. Mutta kun G2:n havaitaan liikkuvan elliptistä reittiään pitkin kohti Sgr A*:ta, se voi hyvinkin kohdata pienen määrän tähti- ja keskimassaisia mustia aukkoja ja neutronitähtiä. Tutkimusryhmän mukaan tällaisia vuorovaikutuksia saattaa näkyä NASAn kaltaisten röntgensäteitä havaitsevien avaruusalusten kanssa Chandra ja NuSTAR .
Lue lisää: Chandra tuijottaa syvälle Jousimies A*:n sydämeen
NuSTAR-röntgenkuva Sgr A*:n heinäkuussa 2012 lähettämästä soihdusta (NASA/JPL-Caltech)
Mahdollisuudet, että G2 kohtaa mustia aukkoja ja on vuorovaikutuksessa niiden kanssa niin, että syntyy riittävän kirkkaita röntgensäteitä, jotka voidaan havaita, riippuu monista muuttujista, kuten vuorovaikutuskulmista, kaasupilven ja mustan suhteellisista nopeuksista. reiät, niistä johtuvat sisään putoavan pilviaineen kertymisnopeudet ja kertyvän materiaalin lämpötila. Lisäksi kaikki havainnot on tehtävä oikeaan aikaan ja riittävän pitkäksi ajaksi, jotta vuorovaikutus (tai mahdollisesti useita vuorovaikutuksia samanaikaisesti) saadaan vangittua, mutta ne on myös pystyttävä erottamaan kaikista taustaröntgenlähteistä.
Silti tutkijoiden mukaan tällaiset havainnot olisivat tärkeitä, koska ne voisivat tarjota arvokasta tietoa galaktisesta evoluutiosta ja antaa lisätietoa mustien aukkojen käyttäytymisestä.
Lue koko raportti tässä , ja katso alta ESO-uutisvideo G2-kaasupilven odotetusta käyttäytymisestä SMBH Sgr A*:n ympärillä:
Tämän tutkimuksen suorittivat Imre Bartos, Zoltán Haiman ja Bence Kocsis Columbian yliopistosta sekä Szabolcs Márka Harvard-Smithsonian Center for Astrophysicsistä.