Globok pogled na črno luknjo bližnje galaksije razkrije izhodišče medgalaktičnih curkov
>Neverjetni teleskop Event Horizon je to znova storil: trajalo je izredno posnetki bližnje galaksije Centaurus A z visoko ločljivostjo, ki razkrivajo dvojne žarke materiala, ki streljajo stran od supermasivne črne luknje v svojem srcu s pomembnim deležem hitrosti svetlobe.
Teleskop Event Horizon je dejansko veliko različnih teleskopov po vsem svetu, ki lahko opazujejo predmet hkrati, nato pa združijo svoje podatke na način, ki jim v bistvu daje ločljivost teleskopa velikosti Zemlje . To mu daje neverjetno oster vid, kar je enako, kot da bi lahko videl drobiž na površini Lune. Teleskop nam je že pokazal senca supermasivne črne luknje v galaksiji M87 se magnetno polje materiala vrti okoli njega in tudi curek, ki izstreli iz oddaljenega blazarja.
Centaurus A je eliptična galaksija, oddaljena nekaj več kot 12 milijonov svetlobnih let. To nam je v galaktičnem merilu precej blizu. Je tudi najbližje aktivna galaksija za nas, kjer supermasivna črna luknja v svojem središču aktivno požre snov in razstreli sevanje.
Zadeva ne pade samo v črno luknjo in - bloop! - izginejo. Zbira se v disku okoli črne luknje, kot voda, ki se vrti okoli odtoka v kadi. Trenje v tem akrecijski disk segreva material do milijonov stopinj in močno sveti ter oddaja svetlobo od radijskih valov do gama žarkov. Zaradi tega je središče galaksije zelo svetleče, čeprav v primeru Kentavra A debel prašni pas okoli sredine galaksije blokira velik del tega sevanja.
Nancy Drew in skrito stopnišče
Centaurus A (zgoraj levo) je eliptična galaksija s supermasivno črno luknjo v središču, ki razstreljuje snope snovi. Različni teleskopi astronomom omogočajo približevanje (zgoraj in desno desno) na notranjih delih curkov, pri čemer slika teleskopa Event Horizon (spodaj desno) prikazuje podrobnosti, ki jih še nikoli niste videli. Zasluge: Univerza 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 al.
V mnogih takšnih galaksijah se magnetno polje zavije v disk in ustvari dva vrtinca, kot so kozmični tornadi, ki lahko vlečejo material navzgor in stran od diska, ga pospešijo do izjemno velikih hitrosti in ga izstrelijo v vesolje. V Kentavra A so ti žarki, imenovani curki astronomi, se gibljejo s hitrostjo do 40% hitrosti svetlobe. So tako močni, da v celoti zapustijo galaksijo in se raztezajo na stotine tisoč svetlobnih let.
Fizika, kako so ti žarki usmerjeni in odstreljeni, ni dobro razumljena, zato si astronomi zelo želijo podrobno videti središča takšnih galaksij. In to je tisto, kar ponuja teleskop Event Horizon.
Dva curka je mogoče videti ... čeprav izgledata tako štiri curki. To je nekakšna fatamorgana. Žarki so pravzaprav stožci in so osvetljeni z robom: ko gledamo na sredino curka, ne gledamo skozi toliko materiala, kot če gledamo proti robu, zato je videti zatemnjen. To je podobno, kot če bi gledali milni mehurček in ga videli kot tanek krog okoli roba. To je zelo pogost učinek pri astronomskih objektih, ki so v sredini votli.
Tanke sferične lupine materiala v vesolju lahko izgledajo kot obroči, ker vidimo več materiala blizu njihovih robov kot skozi sredino, zaradi česar je rob svetel, sredina pa zatemnjena. Zasluge: Phil Plait
Levo na levi je bolj ali manj usmerjeno proti nam, desno na desno. Tista, usmerjena proti nam, izgleda svetlejša zaradi učinka, imenovanega relativistično žarčenje . Komplicirano je, toda ko se nekaj premika blizu hitrosti svetlobe, svetloba, ki jo oddaja, ponavadi seva v smeri, v kateri se premika. Jet, usmerjen proti nam, ima svojo svetlobo, ki je bolj usmerjena proti nam, zato je videti svetlejša, in tisti, ki je usmerjen proč, ima svojo svetlobo usmerjeno v smeri od nas, zato je videti šibkejša.
Slika teleskopa Event Horizon s curki v Centaururu A označuje položaj nevidne supermasivne črne luknje (puščica), motorja, ki poganja pojav. Zasluge: EHT/M. Janssen et al., Označil Phil Plait
Natančen pregled geometrije curkov kaže na lokacijo sicer nevidne osrednje supermasivne črne luknje v Centaurusu A, ki je potrebna za razumevanje, kako sproži curke. Eden od zaključkov, ki so ga astronomi naredili iz tega, je, da so curki v Centaururu A zelo podobni tistim, ki jih vidimo v veliki eliptični galaksiji M87, prejšnji tarči teleskopa.
Črne luknje vseh velikosti lahko sprožijo curke - od tistih nekajkratne mase Sonca do begemotov z milijardami sončnih mas - in nekatere lastnosti curkov se povečujejo z maso črne luknje. Črna luknja v Centaurusu A je približno 55 milijonov -krat večja od mase Sonca, ravno na sredini tega območja, in zdi se, da curki sledijo temu pravilu. To je pomemben namig, kako vse to deluje.
Centaurus A je eliptična galaksija s širokim obročem prahu okoli svoje sredine (možno zaradi nedavnega trčenja z drugo galaksijo), njena osrednja črna luknja pa izstreljuje curke snovi, ki se raztezajo na stotine tisoč svetlobnih let. Teleskop Event Horizon prikazuje osrednje območje brez primere. Zasluge: Univerza Radboud; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al .; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al .; EHT/M. Janssen et al.
Te slike so velik skok v ločljivosti, 16 -krat boljše od vseh posnetih prej. Toda tudi tiste z višjo ločljivostjo so še vedno možne, približati črno luknjo in morda razkriti njeno senco tako kot teleskop Event Horizon z M87. To bo astronomom pomagalo izvedeti veliko več, na primer, kako močna so magnetna polja v bližini črne luknje, kaj se zgodi tik ob dnu curka, kjer se pospešuje, koliko plina obdaja črno luknjo (tako v disku kot v glasnost okoli njega).
Kljub temu te slike vidijo lastnosti, ki so majhne le 15 milijard km, manj kot dvakrat večje od orbite Neptuna! Upoštevajte, Centaurus A je 120 milijonov bilijonov kilometrov od nas , to je neverjetno.
Ugotovil bom, da so bili vsi ti podatki pridobljeni v samo približno 105 minutah opazovanja središča galaksije. To je osupljiv dosežek in kaže, da nas čaka še veliko več. Mnogi astronomi upajo, da bomo kmalu dobili opazovanja supermasivne črne luknje v naši galaksiji.
To je pravzaprav težko iz različnih razlogov (na primer, material se hitro premika in svetlost se spreminja na kratkih časovnih merilih, zaradi česar so opazovanja težka), a vsakič, ko vidim nove podobne podobe, me še bolj zanima, da si ogledamo naše lokalna pošast. Upam, da kmalu!
kako manifestirati ljubezen tako, da jo zapišemo