To fałszywe zdjęcie pokazuje centralny region naszej Drogi Mlecznej widziany przez Chandrę. Jasne, punktowe źródło w centrum obrazu zostało wytworzone przez ogromny rozbłysk rentgenowski, który pojawił się w pobliżu supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej galaktyki.
Zdjęcie: NASA / MIT / F. Baganoff i in.
Z nieznanego powodu czarna dziura w centrum galaktyki Drogi Mlecznej wystrzeliwuje rozbłysk rentgenowski mniej więcej raz dziennie. Rozbłyski te trwają kilka godzin, a ich jasność waha się od kilku razy do prawie stu razy większej niż normalna moc czarnej dziury. Ale w lutym 2012 r. Astronomowie korzystający z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra wykryli najjaśniejszy rozbłysk, jaki kiedykolwiek zaobserwowano z centralnej czarnej dziury, znanej również jako Strzelec A *. Rozbłysk, zarejestrowany w odległości 26 000 lat świetlnych, był 150 razy jaśniejszy niż normalne świecenie czarnej dziury.
Co powoduje te wybuchy? Naukowcy nie są pewni. Ale Strzelec A * nie wydaje się zwalniać, chociaż w miarę starzenia się czarnych dziur powinny wykazywać spadek aktywności.
Na początku tego roku grupa naukowców powiedziała, że wybuchy mogą pochodzić z planetoid, a nawet z planet wędrujących zbyt blisko czarnej dziury i zostaną pochłonięte. Zasadniczo czarna dziura je asteroidy, a następnie wydziela gaz rentgenowski.
Astronomowie zaangażowani w tę nową obserwację wydają się zgadzać z tym tokiem myślenia.
„Nagle, z jakiegokolwiek powodu, Strzelec A * je znacznie więcej”, powiedział Michael Nowak, naukowiec z MIT Kavli i współautor nowej pracy w Astrophysical Journal. „Jedna z teorii głosi, że co jakiś czas asteroida zbliża się do czarnej dziury, czarna dziura rozciąga się i rozrywa na kawałki, zjada materiał i zamienia go w promieniowanie, dzięki czemu widać te wielkie rozbłyski”.
Astronomowie wykrywają czarne dziury na podstawie emitowanej energii świetlnej, gdy połykają pobliską materię. Centra nowonarodzonych galaktyk i kwazarów mogą wydawać się niezwykle jasne, wydzielając ogromne ilości energii podczas pożerania swojego otoczenia. W miarę starzenia się czarnych dziur spowalniają, zużywając mniej i wydają się słabsze na niebie.
„Każdy ma to zdjęcie czarnych dziur jako odkurzaczy próżniowych, które zasysają absolutnie wszystko”, mówi Frederick K. Baganoff, inny współautor z MIT. „Ale w tak naprawdę niskim współczynniku akrecji są naprawdę wybrednymi zjadaczami i z jakiegoś powodu faktycznie tracą większość energii”.
Podczas gdy takie zdarzenia, jak ten wielki podmuch, wydają się być stosunkowo rzadkie, Nowak podejrzewa, że zaostrzenia mogą występować częściej niż się spodziewają naukowcy. Zespół zarezerwował ponad miesiąc czasu w Obserwatorium Chandra na badanie Strzelca A * w nadziei na zidentyfikowanie większej liczby rozbłysków i być może ich przyczyną.
„Te jasne rozbłyski dostarczają informacji o procesie rozszerzania, który nie jest dostępny w przypadku słabszych, takich jak to, jak zmieniają się w czasie podczas rozbłysku, jak zmienia się widmo oraz jak szybko rosną i spadają”, powiedział Mark Morris z UCLA . „Najistotniejsze znaczenie tego jasnego rozbłysku może być to, że tworzy on statystyki dotyczące cech silnych rozbłysków, które można ostatecznie wykorzystać do [zidentyfikowania] przyczyny takich rozbłysków”.
Jeszcze bardziej intrygujące dla Baganoffa jest to, że czarna dziura emituje tak mało energii. W 2003 roku przeprowadził pierwsze obserwacje w nowym wówczas Obserwatorium Chandra i obliczył, że biorąc pod uwagę ilość gazu w jego otoczeniu, Strzelec A * powinien być około milion razy jaśniejszy niż jest - odkrycie sugerujące, że czarne dziura wyrzuca większość materii, którą w przeciwnym razie zużyłaby.
Fizyka leżąca u podstaw tego zjawiska pozostaje zagadką, którą Baganoff i inni mają nadzieję dokończyć przyszłymi obserwacjami.
„Naprawdę badamy wielką ucieczkę, ponieważ większość gazu ucieka, a nie tego oczekujemy” - mówi Baganoff. „Opracowujemy więc historię działalności centrum naszej galaktyki”.
Artykuł: Chandra / HETGS Obserwacje najjaśniejszego błysku widziane z Sgr A *
Źródło: MIT
