Zdjęcie Chandra Sgr A *. Źródło zdjęcia: Chandra. Kliknij, aby powiększyć.
Obserwatorium rentgenowskie Chandra NASA ujawniło nową generację gwiazd spawnowanych przez supermasywną czarną dziurę w centrum galaktyki Drogi Mlecznej. Ten nowatorski tryb formowania się gwiazd może rozwiązać kilka tajemnic dotyczących tych supermasywnych czarnych dziur, które znajdują się w centrach prawie wszystkich galaktyk.
„Ogromne czarne dziury są zwykle znane z przemocy i zniszczenia”, powiedział Siergiej Nayakshin z University of Leicester, Wielka Brytania. „To niezwykłe, że ta czarna dziura pomogła stworzyć nowe gwiazdy, a nie tylko je zniszczyć”.
Czarne dziury zasłużyły sobie na przerażającą reputację, ponieważ żaden materiał, w tym gwiazdy, które mieszczą się w „horyzoncie zdarzeń”, nigdy więcej nie jest widziany. Te nowe wyniki wskazują, że ogromne dyski gazu, krążące wokół wielu czarnych dziur w bezpiecznej odległości od horyzontu zdarzenia, mogą pomóc w tworzeniu nowych gwiazd. Wniosek ten wynika z nowych wskazówek, które można ujawnić jedynie za pomocą promieni rentgenowskich. Aż do najnowszych wyników Chandry badacze nie zgadzali się co do pochodzenia tajemniczej grupy masywnych gwiazd odkrytych przez astronomów w podczerwieni.
Gwiazdy krążą mniej niż rok świetlny od centralnej czarnej dziury Drogi Mlecznej, znanej jako Strzelec A * (Sgr A *). W tak niewielkich odległościach od Sgr A * standardowy model chmur gazowych tworzących gwiazdy przewiduje, że powinny one zostać rozerwane przez siły pływowe z czarnej dziury. W celu wyjaśnienia tej zagadki zaproponowano dwa modele oparte na wcześniejszych badaniach. W modelu dyskowym grawitacja gęstego dysku gazu wokół Sgr A * równoważy siły pływowe i umożliwia formowanie się gwiazd.
W modelu migracji gwiazdy uformowały się w gromadzie daleko od czarnej dziury, a następnie migrowały, tworząc pierścień masywnych gwiazd. Scenariusz migracji przewiduje około miliona małych, podobnych do Słońca gwiazd w ringu i wokół niego. W modelu dyskowym liczba gwiazd o niskiej masie może być znacznie mniejsza.
Naukowcy wykorzystali obserwacje Chandry, aby porównać blask promieni X z regionu wokół Sgr A * z emisją promieniowania X tysięcy młodych gwiazd w gromadzie gwiazd Mgławicy Oriona. Odkryli, że gromada gwiazd Sgr A * zawiera tylko około 10 000 gwiazd o niskiej masie, co wyklucza model migracji. Ponieważ centrum galaktyki jest spowite pyłem i gazem, nie można było szukać gwiazd o małej masie w obserwacjach optycznych. Dane rentgenowskie pozwoliły astronomom przeniknąć zasłonę gazu i pyłu i poszukać gwiazd o niskiej masie.
Te badania, których współautorami są Nayakshin i Rashid Sunyaev z Max Plank Institute for Physics w Garching, Niemcy, pojawią się w nadchodzącym numerze Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
„W jednym z najbardziej niegościnnych miejsc w naszej galaktyce zwyciężyły gwiazdy” - powiedział Nayakshin. „Wygląda na to, że formowanie gwiazd jest znacznie bardziej wytrwałe, niż wcześniej sądziliśmy”. „Można powiedzieć, że gwiazdy wokół Sgr A * nie zostały tam zdeponowane przez przechodzącą gromadę gwiazd, a raczej tam się urodziły” - powiedział Sunyaev. „Istnieją teorie, że było to możliwe, ale jest to pierwszy prawdziwy dowód. Wielu naukowców będzie bardzo zaskoczonych tymi wynikami ”.
Badanie sugeruje zasady zmiany formowania się gwiazd, gdy gwiazdy tworzą się na dysku otaczającym gigantyczną czarną dziurę. Ponieważ to środowisko bardzo różni się od typowych regionów formowania się gwiazd, następuje zmiana proporcji tworzących się gwiazd. Na przykład, jest znacznie większy procent masywnych gwiazd na dyskach wokół czarnych dziur.
Marshall Space Flight Center NASA, Huntsville, Ala., Zarządza programem Chandra dla Dyrekcji Misji Naukowej. Smithsonian Astrophysical Observatory kontroluje naukę i operacje lotnicze z Centrum Rentgenowskiego Chandra w Cambridge, Massachusetts. Aby uzyskać więcej informacji na temat tych badań w Internecie, odwiedź:
Dodatkowe informacje i zdjęcia są dostępne na stronie:
http://chandra.harvard.edu i http://chandra.nasa.gov
Oryginalne źródło: Chandra News Release
