• Κύριος
  • Ενεργούς Γαλαξίες
  • Μια βαθιά ματιά στη μαύρη τρύπα ενός κοντινού γαλαξία αποκαλύπτει το σημείο εκτόξευσης των διαγαλαξιακών πίδακων

Μια βαθιά ματιά στη μαύρη τρύπα ενός κοντινού γαλαξία αποκαλύπτει το σημείο εκτόξευσης των διαγαλαξιακών πίδακων

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Το εκπληκτικό τηλεσκόπιο Event Horizon το έκανε ξανά: Έχει πάρει έκτακτα εικόνες υψηλής ανάλυσης του κοντινού γαλαξία Κένταυρος Α, αποκαλύπτοντας δύο δοκάρια υλικού που απομακρύνονται από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στην καρδιά του σε σημαντικό κλάσμα της ταχύτητας του φωτός.



Το τηλεσκόπιο Event Horizon είναι στην πραγματικότητα πολλά διαφορετικά τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο που μπορούν να παρατηρήσουν ένα αντικείμενο ταυτόχρονα, στη συνέχεια να συνδυάσουν τα δεδομένα τους με τρόπο που τους δίνει ουσιαστικά την διακριτική δύναμη ενός τηλεσκοπίου το μέγεθος της Γης Ε Αυτό του δίνει απίστευτα έντονη όραση, ισοδύναμο με το να μπορείς να δεις μια δεκάρα να κάθεται στην επιφάνεια της Σελήνης. Το τηλεσκόπιο μας το έχει δείξει προηγουμένως η σκιά μιας υπερμεγέθης μαύρης τρύπας στο γαλαξία M87, το μαγνητικό πεδίο του υλικού στροβιλίζεται γύρω του, καθώς και ένα πίδακα που ανατινάσσεται από ένα μακρινό μπλέιζερ.

Ο Κένταυρος Α είναι ένας ελλειπτικός γαλαξίας λίγο πάνω από 12 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας. Είναι πολύ κοντά μας σε γαλαξιακή κλίμακα. Είναι επίσης το πλησιέστερο ενεργός γαλαξίας για εμάς, μια όπου η υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο της καταβροχθίζει ενεργά την ύλη και εκτοξεύει ακτινοβολία.







Η ύλη δεν πέφτει μόνο σε μια μαύρη τρύπα και - σκάει! - εξαφανιστεί. Συλλέγεται σε ένα δίσκο γύρω από τη μαύρη τρύπα, όπως το νερό που στροβιλίζεται γύρω από μια αποχέτευση σε μια μπανιέρα. Τριβή σε αυτό δίσκος προσαύξησης θερμαίνει το υλικό έως και εκατομμύρια βαθμούς και λάμπει έντονα, εκπέμποντας φως από τα ραδιοκύματα μέχρι τις ακτίνες γάμμα. Αυτό κάνει το κέντρο του γαλαξία πολύ φωτεινό, αν και στην περίπτωση του Κένταυρου Α μια παχιά ζώνη σκόνης γύρω από τη μέση του γαλαξία εμποδίζει μεγάλο μέρος αυτής της ακτινοβολίας.

κατευθείαν outta compton μέσα κοινής λογικής
Philip Plait Bad Astronomy EHT Cena ZoomΜεγέθυνση

Ο Κένταυρος Α (πάνω αριστερά) είναι ένας ελλειπτικός γαλαξίας με μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του που εκτοξεύει δοκάρια ύλης. Διαφορετικό τηλεσκόπιο επιτρέπει στους αστρονόμους να μεγεθύνουν (πάνω και μεσα δεξιά) στα εσωτερικά μέρη των πίδακων, με την εικόνα του τηλεσκοπίου Event Horizon (κάτω δεξιά) να δείχνει λεπτομέρειες που δεν είχατε δει ποτέ. Πίστωση: Πανεπιστήμιο Radboud. CSIRO/ATNF/I.Feain et al., R.Morganti et al., N.Junkes et al .; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al .; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al .; TANAMI/C. Mueller et al .; EHT/M. Janssen et αϊ.

Σε πολλούς τέτοιους γαλαξίες ένα μαγνητικό πεδίο τυλίγεται στο δίσκο, δημιουργώντας δύο δίνες όπως κοσμικούς ανεμοστρόβιλους που μπορούν να σέρνουν υλικό από το δίσκο, επιταχύνοντάς το σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες και εκτοξεύοντάς το στο διάστημα. Στον Κένταυρο Α αυτά τα δοκάρια, που ονομάζονται πίδακες από αστρονόμους, κινούνται με ταχύτητες έως και 40% την ταχύτητα του φωτός. Είναι τόσο ισχυροί που εγκαταλείπουν τον γαλαξία εντελώς, εκτείνοντας για εκατοντάδες χιλιάδες έτη φωτός.

Η φυσική του τρόπου εστίασης και απομάκρυνσης αυτών των δοκών δεν είναι καλά κατανοητή, γι 'αυτό οι αστρονόμοι είναι πολύ πρόθυμοι να δουν τα κέντρα τέτοιων γαλαξιών με μεγάλη λεπτομέρεια. Και αυτό παρέχει το τηλεσκόπιο Event Horizon.





Τα δύο τζετ φαίνονται… αν και μοιάζουν τέσσερα πίδακες Αυτό είναι ένα είδος μιράζ. Τα δοκάρια είναι στην πραγματικότητα κώνοι και είναι πιο λαμπερά: Όταν κοιτάμε στη μέση ενός πίδακα δεν κοιτάμε τόσο πολύ υλικό όσο όταν κοιτάμε προς την άκρη, έτσι φαίνεται πιο αμυδρό. Είναι σαν να κοιτάζετε μια φούσκα σαπουνιού και να την βλέπετε ως έναν λεπτό κύκλο γύρω από την άκρη. Αυτό είναι ένα πολύ κοινό φαινόμενο σε αστρονομικά αντικείμενα που είναι κενά στο κέντρο.

636 αριθμός αγγέλου δίδυμη φλόγα
Λεπτά σφαιρικά κελύφη υλικού στο διάστημα μπορεί να μοιάζουν με δακτυλίους, επειδή βλέπουμε περισσότερο υλικό κοντά στις άκρες τους παρά στο κέντρο, καθιστώντας την άκρη φωτεινή και τη μέση πιο αμυδρή. Πίστωση: Phil Plait

Λεπτά σφαιρικά κελύφη υλικού στο διάστημα μπορεί να μοιάζουν με δακτυλίους, επειδή βλέπουμε περισσότερο υλικό κοντά στις άκρες τους παρά στο κέντρο, καθιστώντας την άκρη φωτεινή και τη μέση πιο αμυδρή. Πίστωση: Phil Plait

888 δίδυμη φλόγα που σημαίνει

Το τζετ στα αριστερά είναι στραμμένο λίγο πολύ προς εμάς και αυτό στα δεξιά είναι στραμμένο προς τα έξω. Αυτό που δείχνει προς το μέρος μας φαίνεται πιο φωτεινό λόγω ενός φαινομένου που ονομάζεται σχετικιστική ακτινοβολία Ε Είναι περίπλοκο, αλλά όταν κάτι κινείται κοντά στην ταχύτητα του φωτός, το φως που εκπέμπει τείνει να δέχεται προς την κατεύθυνση που κινείται. Το τζετ που στοχεύει σε εμάς έχει το φως του να αποστέλλεται περισσότερο προς εμάς, ώστε να φαίνεται πιο φωτεινό, και αυτό που σκοπεύει μακριά έχει το φως του εστιασμένο προς μια κατεύθυνση μακριά μας, οπότε φαίνεται πιο αχνό.

Philip Plait Bad Astronomy EHT Price SMBH

Η εικόνα του τηλεσκοπίου Event Horizon των πίδακων στον Κένταυρο Α υποδεικνύει τη θέση της αόρατης υπερμεγέθης μαύρης τρύπας (βέλος), του κινητήρα που ενεργοποιεί το φαινόμενο. Πίστωση: EHT/M Janssen et al., Σχολιασμένος από τον Phil Plait

Η προσεκτική εξέταση της γεωμετρίας των πίδακες υποδεικνύει τη θέση της κατά τα άλλα αόρατης κεντρικής υπερμεγέθης μαύρης τρύπας στον Κένταυρο Α, η οποία είναι απαραίτητη για να καταλάβουμε πώς εκτοξεύει τους πίδακες. Ένα συμπέρασμα που έφεραν οι αστρονόμοι είναι ότι οι πίδακες στον Κένταυρο Α μοιάζουν πολύ με αυτούς που φαίνονται στον τεράστιο ελλειπτικό γαλαξία M87, τον προηγούμενο στόχο του τηλεσκοπίου.

Οι μαύρες τρύπες όλων των μεγεθών μπορούν να εκτοξεύσουν πίδακες - από λίγες φορές τη μάζα του Sunλιου μέχρι μεγαθήρια με δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες - και ορισμένες ιδιότητες πίδακα κλιμακώνονται με τη μάζα της μαύρης τρύπας. Η μαύρη τρύπα στον Κένταυρο Α έχει περίπου 55 εκατομμύρια φορές τη μάζα του Sunλιου, ακριβώς στη μέση αυτού του εύρους, και οι πίδακες φαίνεται να ακολουθούν τον ίδιο κανόνα. Αυτό είναι ένα σημαντικό στοιχείο για το πώς λειτουργούν όλα αυτά.

φτιάξτε το ή σπάστε το τηλεοπτική εκπομπή
Philip Plait Bad Astronomy EHT CenaΜεγέθυνση

Ο Κένταυρος Α είναι ένας ελλειπτικός γαλαξίας με ένα μεγάλο δακτύλιο σκόνης στη μέση του (πιθανό λόγω πρόσφατης σύγκρουσης με έναν άλλο γαλαξία) και η κεντρική μαύρη τρύπα του εκτοξεύει πίδακες ύλης που εκτείνονται για εκατοντάδες χιλιάδες έτη φωτός. Το τηλεσκόπιο Event Horizon δείχνει την κεντρική περιοχή με πρωτοφανείς λεπτομέρειες. Πίστωση: Πανεπιστήμιο Radboud. ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al .; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al .; EHT/M. Janssen et αϊ.

Αυτές οι εικόνες είναι ένα τεράστιο άλμα στην ανάλυση, 16 φορές καλύτερο από οποιαδήποτε προηγούμενη λήψη. Αλλά ακόμη και υψηλότερης ανάλυσης είναι ακόμα δυνατές, ζουμ ακριβώς πάνω στη μαύρη τρύπα και πιθανώς αποκαλύπτοντας τη σκιά της , όπως έκανε το τηλεσκόπιο Event Horizon με το M87. Αυτό θα βοηθήσει τους αστρονόμους να μάθουν περισσότερα, όπως το πόσο ισχυρά είναι τα μαγνητικά πεδία κοντά στη μαύρη τρύπα, τι συμβαίνει ακριβώς στη βάση του πίδακα όπου επιταχύνεται, πόσο αέριο περιβάλλει τη μαύρη τρύπα (τόσο στο δίσκο όσο και ακριβώς στο όγκος γύρω από αυτό).

Ακόμα, αυτές οι εικόνες βλέπουν χαρακτηριστικά μόλις 15 δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων, λιγότερο από το διπλάσιο της τροχιάς του Ποσειδώνα! Λάβετε υπόψη σας, ο Κένταυρος Α είναι 120 εκατομμύρια τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα από εμάς , οπότε είναι απίστευτο.

Θα σημειώσω ότι όλα αυτά τα δεδομένα ελήφθησαν μόνο σε περίπου 105 λεπτά παρατήρησης του κέντρου του γαλαξία. Είναι ένα εκπληκτικό επίτευγμα και δείχνει ότι υπάρχουν ακόμα πολλά να έρθουν. Πολλοί αστρονόμοι ελπίζουν ότι θα έχουμε σύντομα παρατηρήσεις της υπερμεγέθης μαύρης τρύπας στον δικό μας γαλαξία.

Αυτό είναι πραγματικά δύσκολο να γίνει για διάφορους λόγους (για παράδειγμα, το υλικό κινείται γρήγορα και η φωτεινότητα αλλάζει σε μικρές χρονικές κλίμακες, καθιστώντας αυτές τις παρατηρήσεις δύσκολες), αλλά κάθε φορά που βλέπω νέες εικόνες σαν αυτές, με κάνει ακόμη πιο πρόθυμο να δω τις δικές μας τοπικό τέρας. Ελπίζω σύντομα!