В центре Млечного Пути нет никаких фейерверков

Центр Млечного Пути, находящийся от нас приблизительно в 25000 световых лет, в оптическом свете нам невидим из-за поглощаемой пыли. Однако сквозь нее может проникать излучение на многих других длинах волн, в том числе инфракрасное, радиоволны и рентгеновские лучи.

Что находится в центре Млечного Пути

Находящаяся в самом сердце центра Галактики сверхмассивная черная дыра, Сага *, превышает по массе солнечную примерно в 4000000 раз. Это относительно тусклый объект, немного мерцающий из-за небольших сгустков вещества беспорядочно аккрецирующихся на окружающем его диске. Сверхмассивные черные дыры, обнаруженные в других галактических центрах, активно аккумулируют и нагревают большие объемы материи, а затем испускают мощные биполярные струи быстро движущихся заряженных частиц. SagA * отличает от них общая пассивность.

На инфракрасном изображении области вокруг ядра Млечного пути отмечено расположение сверхмассивной черной дыры SagA *, слабо светящейся из-за аккреции вещества; другие объекты - это звезды либо плотные облака, которые могут вращаться вокруг черной дыры или находиться в ее непосредственной близости Фото: Stefan Gillessen

Облака газа в центре Млечного пути

Несколько лет назад астрономы заметили большое облако газа (по оценкам, размер ее соответствует трем земным массам), довольно быстро движущееся к SagA *. Согласно некоторым моделям, черная дыра должна была разрушить облако (известное как G2) в течение 2015 года. Излучение, сопровождающее это явление, могло пролить свет на механизмы питания черной дыры. Но год прошел без фейерверков, возможно, из-за слишком большой плотности облака G2, не позволяющей его разбить.

Астроном CfA Майкл Маккорт (Michael McCourt) и его коллега признали, что продолжающееся рентгеновское излучение от SgrA * подразумевает уровень притока вещества из окружающей среды в несколько земных масс в год, но этот показатель противоречит почти всем другим измерениям, включая, общую светимость SgrA *. Поиск возможного решения потребовал выяснения распределения газа, находящегося вблизи черной дыры - то есть на меньшем удалении, чем расстояние Земля-Солнце. Ученые поняли, что для исследования внутреннего газа они могли бы использовать изменения в орбите G2, прошедшего сквозь эту среду.

Даже если объект не был проглочен, его путь должен был измениться. Исследователи использовали для определения некоторых параметров и второе маленькое облако в системе, G1, так как оба объекта в течение года двигались вокруг SgrA * по довольно эксцентричным, почти компланарным орбитам.

Ученые смоделировали незначительные изменения орбитальных параметров движения G1 и G2, предположив, что они были обусловлены столкновениями с местным веществом. Анализ дал первое измерение оси вращения аккреционного потока и указал его источник. Им оказались не присутствующие там звездные ветры, а большой тор молекулярного газа, находящийся от черной дыры приблизительно в четырех световых годах. Результат стал важным ключом к природе среды вокруг черной дыры. Некоторые наблюдавшиеся последствия могут быть проверены в течение следующего десятилетия, в том числе будущие пути G2 и G2 и геометрия выбросов вблизи границы черной дыры.

Источник: cfa.harvard.edu