Стрелец А

ALMA помог изучить окрестности Стрельца А*

В ядрах большинства известных нам галактик расположены сверхмассивные черные дыры. Млечный путь не является исключением. В его центре расположен объект, масса которого в 4.3 миллиона раз превышает массу Солнца. Он известен под обозначением Стрелец А*. Ученые практически не сомневаются, что он также является сверхмассивной черной дырой.

К сожалению, мы не можем увидеть Стрелец А* в оптическом диапазоне. Центр Млечного пути закрыт облаками пыли, блокирующими весь видимый свет. Но в распоряжении астрономов имеются и другие диапазоны электромагнитного спектра. В частности, Стрелец А* является мощным источником радиоизлучения. Считается, что оно исходит из окружающего его аккреционного диска. Часть вещества диска поглощается черной дырой, а часть выбрасывается наружу в виде узких лучей, называемых джетами.

https://www.ru.nl/astrophysics/news-agenda/news/news-ru/lift...

Международная команда астрономов провела комплексное изучение Стрельца А* на частоте 86 ГГц с использованием глобальной сети из 13 радиотелескопов. Благодаря включению в нее массива антенн ALMA (Atacama Large Millimeter Array), исследователи сумели добиться существенного увеличения точности измерений.

Наблюдения показали, что основная часть радиоизлучения от Стрельца А* исходит из узкой области с симметричной морфологией размером в одну трехсотмиллионную градуса. Это указывает на то, что оно производится в диске, окружающем сверхмассивную черную дыру, а не в ее джетах. Однако такое явление сделало бы Стрелец А* уникальным представителем среди известных нам черных дыр. Поэтому астрономы считают, что скорее всего один из джетов объекта должен быть направлен в сторону Земли.

Верхний левый кадр: смоделированное изображение Стрелец А* на частоте 86 ГГц. Верхний правый кадр: смоделированное изображение Стрелец А* на частоте 86 ГГц с эффектов рассеяние. Нижний левый кадр: «отфильтрованное» изображение Стрелец А* с убранным эффектом рассеяния.

Также астрономы сумели измерить эффект рассеяния света, размывающегося и искажающего изображение Стрельца А*. Исследователи пришли к выводу, что он не должен помешать проекту Event Horizons получить снимок окрестностей черной дыры на частоте 230 ГГц.

Ученые получили самый лучший снимок черной дыры за все время наблюдений. На нем запечатлено изображение Стрельца А* - сверхмассивной черной дыры в самом центре нашей галактики, Млечного Пути.

Как известно, черная дыра поглощает свет, так что увидеть ее практически нереально. Но центр галактики, где господствует черная дыра, наполнен материей, которая действует как матовое стекло. По словам Эдуардо Роса из Института Макса Планка, именно поэтому ученым удалось разглядеть саму черную дыру.

Источник: Telegram-канал "Рубить сплеча"

ALMA сфотографировал «облачка» в центре Млечного пути

На этом снимке, сделанном комплексом радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter Array) запечатлена область вокруг расположенного в центре нашей галактики компактного радиоисточника Стрелец А*. По мнению астрономов, он представляет собой сверхмассивную черную дыру, чья масса превышает солнечную в 4,3 миллиона раз. Положение Стрельца А* на снимке отмечено кружком.

Во время наблюдений, ALMA обнаружил признаки существования небольших скоплений из межзвездного газа и пыли, обращающихся вокруг Стрельца А*. Ученые назвали их «молекулярными облачками» (cloudlets). На приводенном изображении хорошо прослеживается распределение молекул окиси углерода в окрестностях Стрельца А*. Это второй по распространенности молекулярный компонент подобных «облачков».

«Облачка» в центре Млечного пути образовались в результате распада более массивных газопылевых облаков, фрагментированных приливными силами черной дыры. Они имеют большие орбитальные скорости и расположены относительно близко (на расстоянии 1 светового года) от Стрельца А*.

Хотя обычно скопления молекулярного газа потенциально способны порождать новые звезды, это вряд ли относится к «облачкам». Для этого их массы сравнительно малы (всего около 60 солнечных), к тому же они находятся они в зоне действия мощных дестабилизирующих гравитационных сил Стрельца A*.

Сверхмассивные черные дыры — одни из самых необычных объектов во Вселенной, способные помочь понять структуру реальности. Команда ученых из США провела комплексное изучение черной дыры в центре Галактики и обнаружила новые феномены.

Стрелец А* (Sgr A*) — сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути, расположенная к нам в 100 раз ближе, чем любая другая из ближайших сверхмассивных черных дыр. Учитывая этот факт, Sgr A* — главный кандидат на изучение свечения вещества по мере его аккреции в черную дыру.

За центром Галактики наблюдали десятилетиями. Моделирование механизмов изменчивости света — серьезный вызов нашему пониманию аккреции в сверхмассивные черные дыры, но считается, что соотношение между временем вспышек на разных длинах волн может раскрыть информацию о пространственной структуре: например, о том, становится ли материал горячее вблизи черной дыры. Одна из главных помех продвижения в этом вопросе — малочисленность одновременных наблюдений на разных длинах волн.

Астрономы Джованни Фазио, Джо Хора, Стив Уилнер, Мэтт Эшби, Марк Гарведд и Говард Смит из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и их коллеги провели серию многоволновых наблюдательных кампаний, включавших использование камеры IRAC на телескопе «Спитцер», рентгеновскую обсерваторию «Чандра», а также наземные Обсерваторию Кека и комплекс Submillimeter Array (SMA). Их исследование описано в журнале Astrophysical Journal. «Спитцер» смог непрерывно наблюдать за флуктуациями черной дыры в течение 23,4 часа во время каждой сессии, чего не в состоянии сделать ни одна наземная обсерватория.

Многоволновой вид области вокруг галактического центра Млечного Пути в рентгеновском (синий), инфракрасном (красный) и оптическом спектрах. Астрономы измерили события вспышек на разных длинах волн, исходящих от сверхмассивной черной дыры в самом центре / © X-ray: NASA/CXC/UMass/D. Wang et al.; Optical: NASA/ESA/STScI/D.Wang et al.; IR: NASA/JPL-Caltech/SSC/S.Stolovy

Вычислительное моделирование излучения вблизи черной дыры представляет собой сложную работу, требующую, помимо всего прочего, симуляции аккреции материала, его нагрева и излучения, а также предсказания Общей теории относительности в отношении того, как это излучение будет видеть наблюдатель (так как все это происходит вблизи черной дыры — вероятно, вращающейся). Теоретики подозревают, что излучение на коротких длинах волн появляется ближе к объекту, а более холодные излучения — уже дальше от него. Другими словами, сначала происходит излучение на коротких волнах, а за ним следует излучение на длинных.

Следовательно, задержка во времени может отражать расстояние между этими зонами. Действительно, при более ранних наблюдениях, часть из которых провела та же команда, ученые обнаружили, что горячие околоинфракрасные вспышки предшествовали субмиллиметровым вспышкам, наблюдаемым на SMA. В своей работе исследователи сообщают о двух вспышках, вероятно, нарушающих эти и другие очевидные модели: первое событие произошло одновременно на всех длинах волн, во втором — рентгеновские, околоинфракрасные и субмиллиметровые вспышки происходили с разницей в час, то есть не совсем одновременно, но все же крайне близко друг к другу. Новые наблюдения расширятся в ходе будущих одновременных кампаний.

Источник: Naked Science