
Ta slika lažne barve prikazuje osrednje območje naše galaksije Rimska cesta, kot jo vidi Chandra. Svetel, točkovni vir v središču slike je nastal zaradi ogromnega rentgenskega žarka, ki se je zgodil v bližini supermasivne črne luknje v središču naše galaksije.
Slika: NASA/MIT/F. Baganoff et al.
Iz neznanega razloga črna luknja v središču galaksije Rimska cesta izstreli rentgenski žarek približno enkrat na dan. Ti izbruhi trajajo nekaj ur, pri čemer se svetlost giblje od nekajkrat do skoraj stokrat večja od rednega izhoda črne luknje. Toda februarja 2012 so astronomi s pomočjo rentgenskega observatorija Chandra zaznali najsvetlejši izbruh, ki so ga kdaj opazili iz osrednje črne luknje, znane tudi kot Strelec A*. Bliskavica, posneta 26.000 svetlobnih let stran, je bila 150-krat svetlejša od običajne svetilnosti črne luknje.
Kaj povzroča te izbruhe? Znanstveniki niso prepričani. Vendar se zdi, da se Strelec A* ne upočasnjuje, čeprav bi morale s staranjem črnih lukenj pokazati zmanjšanje aktivnosti.
Skrivnostni rentgenski žarki, ki jih je ujela Chandra, so morda asteroidi, ki padejo v velikansko črno luknjo Rimske ceste. Zasluge: Rentgen: NASA/CXC/MIT/F. Baganoff et al.; Ilustracije: NASA/CXC/M.Weiss
V začetku tega leta je skupina raziskovalcev dejala, da izbruhi lahko izvirajo iz asteroidov ali celo potujoči planeti, ki pridejo preblizu črni luknji in se požrejo. V bistvu črna luknja poje asteroide in nato izpušča rentgenski plin.
Zdi se, da se astronomi, vključeni v to novo opazovanje, strinjajo s tem načinom razmišljanja.
'Nenadoma, iz kakršnega koli razloga, Strelec A* poje veliko več,' je dejal Michael Nowak, raziskovalec na MIT Kavli in soavtor novega članka v Astrophysical Journal. 'Ena teorija je, da se asteroid občasno približa črni luknji, črna luknja se raztegne in raztrga na koščke ter poje material in ga spremeni v sevanje, tako da vidite te velike izbruhe.'
Astronomi zaznajo črne luknje s svetlobno energijo, ki jo oddajajo, ko pogoltnejo bližnjo snov. Centri novorojenih galaksij in kvazarjev so lahko videti izjemno svetli in oddajajo ogromne količine energije, ko požirajo svojo okolico. Ko se črne luknje starajo, se ponavadi upočasnijo, porabijo manj in so na nebu videti šibkejše.
»Vsakdo ima to sliko črnih lukenj kot vakuumskih pometalcev, da posrkajo popolnoma vse,« pravi Frederick K. Baganoff, še en soavtor z MIT. 'Toda v tem stanju z res nizko stopnjo akrecije so res izbirčni jedci in iz nekega razloga dejansko odpihnejo večino energije.'
Čeprav se zdi, da so takšni dogodki, kot je ta velika eksplozija, razmeroma redki, Nowak sumi, da se lahko izbruhi pojavijo pogosteje, kot pričakujejo znanstveniki. Ekipa je rezervirala več kot mesec dni časa na observatoriju Chandra za preučevanje Strelca A* v upanju, da bo odkrila več izbruhov in morda, kaj jih povzroča.
'Ti svetli izbruhi dajejo informacije o procesu izgorevanja, ki ni na voljo pri šibkejših, na primer, kako nihajo v času med izbruhom, kako se spreminja spekter in kako hitro se dvigajo in padajo,' je dejal Mark Morris iz UCLA. . 'Največji pomen tega svetlega izbruha je morda ta, da gradi statistiko o značilnostih močnih izbruhov, ki jih je mogoče sčasoma uporabiti za [prepoznavanje] vzroka takšnih izbruhov.'
Še bolj zanimivo za Baganoffa je, zakaj črna luknja oddaja tako malo energije. Leta 2003 je izvedel prva opazovanja s takrat novim observatorijem Chandra in izračunal, da bi moral biti Strelec A* glede na količino plina v njegovi okolici približno milijonkrat svetlejši od njega - ugotovitev, ki je nakazovala črno luknja odvrže večino snovi, ki bi jih sicer porabila.
Fizika, na kateri temelji tak pojav, ostaja uganka, ki si jo Baganoff in drugi upajo, da jo bodo razkrili s prihodnjimi opazovanji.
'Resnično preučujemo velik pobeg, ker večina plina uhaja, in to ni tisto, kar pričakujemo,' pravi Baganoff. 'Torej razčlenjujemo zgodovino dejavnosti središča naše galaksije.'
Papir: Chandra/HETGS Opazovanja najsvetlejšega plamena, vidnega iz Sgr A*
Oglejte si film o plamenu tukaj.
vir: Z