Domů     Vesmír
Astronomové detekovali bublinu plynu obíhající kolem superhmotné černé díry v centru naší Galaxie
Martin Janda
od Martin Janda 24.9.2022
This shows a still image of the supermassive black hole Sagittarius A*, as seen by the Event Horizon Collaboration (EHT), with an artist’s illustration indicating where the modelling of the ALMA data predicts the hot spot to be and its orbit around the black hole.

Pomocí radioteleskopu ALMA astronomové zachytili známky ‚horké skvrny‘ obíhající kolem superhmotné černé díry Sagittarius A*, která se nachází v centru naší Galaxie. Objev vědcům pomůže lépe pochopit dynamické okolní prostředí dosud obestřené řadou tajemství..

„Domníváme se, že pozorujeme bublinu horkého plynu kroužící kolem Sagitarius A* po oběžné dráze, která je svou velikostí srovnatelná s drahou planety Merkur ve Sluneční soustavě. Jeden oběh však útvaru trvá jen 70 minut, musí se tedy pohybovat závratnou rychlostí asi 30% rychlosti světla,“ vysvětluje vedoucí autor studie polský vědec Maciek Wielgus.

Pozorování byla provedena pomocí radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) pracujícího vysoko v Andách. Data byla získána během kampaně Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration, jejímž primárním cílem bylo pořídit záběr černé díry ve středu naší Galaxie.

reklama

V dubnu 2017 bylo v rámci projektu EHT propojeno devět radioteleskopů v různých částech světa včetně ALMA a výsledkem byl nedávno zveřejněný historicky první snímek Sagitarius A*. Ke kalibraci pozorování centra Galaxie pořízených pro projekt EHT použili Maciek Wielgus a jeho kolegové (kteří spolupracují na projektu EHT Collaboration) paralelně provedená měření pomocí ALMA. K jejich překvapení se však v samotných datech z ALMA skrývalo mnohem více informací dále osvětlujících povahu černé díry.

Čistě náhodou byla část pozorování provedena krátce po zjasnění centra Galaxie v rentgenovém oboru, které bylo zachyceno kosmickým teleskopem Chandra. Předpokládá se, že tyto již dříve zaznamenané záblesky v rentgenovém a infračerveném oboru elektromagnetického záření jsou spojeny s takzvanými ‚horkými skvrnami‘ – bublinami horkého plynu, které vysokou rychlostí obíhají kolem černé díry.

„Zcela nové a zajímavé je, že až dosud byla tato zjasnění Sagittarius A* detekována pouze v rentgenovém a infračerveném záření. V tomto případě však poprvé vidíme známky toho, že obíhající ‚horké skvrny‘ je možné zaznamenat také v radiovém oboru,“ upozorňuje Maciek Wielgus.

„Detekované infračervené záření ‚horké skvrny‘ je možná projevem stejného fyzikálního jevu: když oblak emitující záření v infračerveném oboru chladne, stane se viditelným také na delších vlnách, které pozorují ALMA a EHT,“ vysvětluje spoluautor studie Jesse Vos.

Vědci se již dlouho domnívají, že tyto záblesky pocházejí z magnetických interakcí ve velmi horkém plynu obíhajícím v blízkosti Sagittarius A*, a nová zjištění tuto ideu podporují. „Nyní máme v rukou silné důkazy pro magnetický původ těchto zjasnění a naše pozorování poskytují vodítko k popisu geometrie těchto procesů.

reklama

Nová data jsou mimořádně užitečná k vybudování teoretického rámce pro interpretaci těchto úkazů,“ dodává spoluautorka práce Monika Mościbrodzka.

ALMA astronomům umožňuje zkoumat také polarizaci rádiového záření přicházejícího ze Sagittarius A*, což je možné využít k odhalení magnetického pole černé díry. Členové týmu využili získaná pozorování v kombinaci s teoretickými modely, aby zjistili další podrobnosti o vzniku ‚horkých skvrn‘ a vlastnostech prostředí, které je obklopuje, včetně parametrů magnetického pole kolem Sagittarius A*.

Výzkum přináší spolehlivější odhady charakteru magnetického pole než dosavadní data, což astronomům pomáhá odhalit základní vlastnosti černé díry a jejího okolí.

Provedená pozorování potvrdila některé poznatky nedávno získané na základě dat z přístroje GRAVITY pro dalekohled ESO/VLT (Very Large Telescope), který pracuje na vlnových délkách v infračerveném pásmu.

reklama

Data jak z GRAVITY tak ALMA naznačují, že ke zjasnění dochází ve shlucích plynu kroužícího po směru hodinových ručiček (při pohledu na oblohu) kolem černé díry rychlostí asi 30% rychlosti světla, přičemž oběžnou dráhu ‚horké skvrny‘ vidíme téměř shora.

„V budoucnu bychom měli být schopni sledovat ‚horké skvrny‘ v širokém rozsahu frekvencí díky koordinovaným pozorováním GRAVITY a ALMA – úspěch takového úsilí by byl skutečným milníkem v našem chápání fyziky zjasnění v centru Galaxie,“ upozorňuje další ze spoluautorů studie Ivan Marti-Vidal, působící na Valencijské univerzitě.

Členové týmu rovněž doufají, že pomocí dalekohledu ELT budou schopni přímo pozorovat obíhající shluky plynu v ještě vetší blízkosti černé díry a zjistí tak o ní mnohem více. „Jednoho dne snad budeme schopni s klidným srdcem říct, že ‚víme‘, co je Sagittarius A* zač,“ dodává Maciek Wielgus.

reklama
Související články
Střední Ameriku vojensky, kulturně i technologicky ovládali po 1200 let, dokud je nepřemohlo úmorné sucho. V období největšího rozmachu položili základy oborů astronomie, matematiky i stavitelství, čímž pomyslnou studnici vědomostí naplnili doslova po okraj. A současní vědci z ní pijí dosud… Jejich znalosti zdaleka předčily dobu i největší kapacity astronomie v čele s Mikulášem Koperníkem […]
Za hranice Česka a ještě dál se vydává letošní festival kosmických aktivit Czech Space Week. Odstartoval dnes 28. listopadu v prostorách Kongresového centra Praha dvoudenní akcí Space2Business a potrvá až do pátku 2. prosince. Z České republiky se pomalu stává Mekka kosmického průmyslu. Má velký potenciál a talent v oblasti kosmických aktivit. V porovnání s […]
Už více než rok a půl zkoumá rover Perseverance povrch Marsu. Pohybuje se v oblasti kráteru Jezero, v místech, kde se v dávných dobách vyskytovala voda. Kromě stop, které zdejší výskyt vody v minulosti potvrzují, zde vozítko našlo velké množství organických látek. Vědci poprvé použili palubní ultrafialový spektrometr nazvaný „SHERLOC“. Zařízení využívá různé spektrometry, kamery […]
Rekordně drahá i silná kosmická loď SLS s modulem Orion je ve vesmíru. Odstartovala tím program Artemis, návrat člověka na Měsíc i vybudování oběžné lunární stanice. Byl to velmi sledovaný let, mnohokrát odložený. I proto, že do vesmíru zamířila nikoli největší, ale nejsilnější raketa, jakou kdy lidstvo postavilo. Raketa SLS (Space Launch System) měří na […]
Za hranice Česka a ještě dál se vydá letošní festival kosmických aktivit Czech Space Week, který pořádá Ministerstvo dopravy společně s agenturou CzechInvest, Hvězdárnou a planetáriem v Praze a dalšími partnery.  Akce potrvá od 28. listopadu do 2. prosince a nabídne bohatý program pro firmy, investory, startupy, studenty, děti a ostatní fanoušky vesmíru. Festival oslaví […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz