• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Mest detaljerade observationer av material som kretsar nära ett svart hål

    ESO:s utsökt känsliga GRAVITY-instrument har lagt till ytterligare bevis för det mångåriga antagandet att ett supermassivt svart hål lurar i Vintergatans centrum. Nya observationer visar klumpar av gas som virvlar runt vid cirka 30 procent av ljusets hastighet på en cirkulär bana strax utanför ett svart hål på fyra miljoner solmassor - första gången material har observerats i en krets nära en återvändspunkt, och de mest detaljerade observationerna hittills av material som kretsar så nära ett svart hål. Denna visualisering använder data från simuleringar av orbitalrörelser av gas som virvlar runt med cirka 30% av ljusets hastighet på en cirkulär bana runt det svarta hålet. Kredit:ESO/Gravity Consortium/L. Calçada

    ESO:s utsökt känsliga GRAVITY-instrument har lagt till ytterligare bevis för det mångåriga antagandet att ett supermassivt svart hål lurar i Vintergatans centrum. Nya observationer visar klumpar av gas som virvlar runt med cirka 30% av ljusets hastighet på en cirkulär omloppsbana precis utanför dess händelsehorisont - första gången material har observerats i en krets nära en punkt där det inte går tillbaka, och de mest detaljerade observationerna hittills av material som kretsar så nära ett svart hål.

    ESO:s GRAVITY -instrument på Very Large Telescope (VLT) -interferometern har använts av forskare från ett konsortium av europeiska institutioner, inklusive ESO, att observera uppblossningar av infraröd strålning som kommer från ackretionsskivan runt Skytten A*, det massiva föremålet i Vintergatans hjärta. De observerade blossen ger efterlängtad bekräftelse på att objektet i mitten av vår galax är, som länge antagits, ett supermassivt svart hål. Fläckarna härrör från material som kretsar mycket nära det svarta hålets händelsehorisont - vilket gör dessa till de mest detaljerade observationerna av material som kretsar så nära ett svart hål.

    Medan en del spelar roll i ackretionsskivan - gasbältet som kretsar Skytten A* med relativistiska hastigheter - kan kretsa runt det svarta hålet säkert, allt som kommer för nära är dömt att dras bortom händelsehorisonten. Den närmaste punkten till ett svart hål som material kan kretsa utan att oemotståndligt dras inåt av den enorma massan är känd som den innersta stabila banan, och det är härifrån som de observerade blossen kommer från.

    "Det är häpnadsväckande att faktiskt bevittna material som kretsar kring ett massivt svart hål med 30% av ljusets hastighet, "förundrade Oliver Pfuhl, en forskare vid MPE. "GRAVITYs enorma känslighet har gjort det möjligt för oss att observera ackrediteringsprocesser i realtid i oöverträffad detalj."

    Dessa mätningar var endast möjliga tack vare internationellt samarbete och toppmodern instrumentering. GRAVITY-instrumentet som gjorde detta arbete möjligt kombinerar ljuset från fyra teleskop från ESO:s VLT för att skapa ett virtuellt superteleskop som är 130 meter i diameter, och har redan använts för att undersöka skyttens A*natur.

    Tidigare i år, GRAVITY och SINFONI, ett annat instrument på VLT, tillät samma lag att noggrant mäta den nära fly-by av stjärnan S2 när den passerade genom det extrema gravitationsfältet nära Skytten A*, och för första gången avslöjade de effekter som förutspås av Einsteins allmänna relativitet i en så extrem miljö. Under S2:s närflygning, stark infraröd emission observerades också.

    "Vi övervakade noga S2, och naturligtvis håller vi alltid koll på Skytten A*, "förklarade Pfuhl." Under våra observationer, vi hade turen att märka tre ljusa bloss från runt det svarta hålet - det var en lycklig slump! "

    Denna utsläpp, från mycket energiska elektroner mycket nära det svarta hålet, var synlig som tre framträdande ljusa bloss, och matchar exakt teoretiska förutsägelser för hot spots som kretsar nära ett svart hål med fyra miljoner solmassor. Fläckarna antas härröra från magnetiska interaktioner i den mycket heta gasen som kretsar mycket nära Skytten A*.

    Reinhard Genzel, från Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) i Garching, Tyskland, som ledde studien, förklarade:"Detta var alltid ett av våra drömprojekt men vi vågade inte hoppas att det skulle bli möjligt så snart." Med hänvisning till det mångåriga antagandet att Skytten A* är ett supermassivt svart hål, Genzel drog slutsatsen att "resultatet är en rungande bekräftelse på det massiva svarta hålsparadigmet."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com