amzy: (Default)
[personal profile] amzy


Надмасивна чорна діра (НМЧД) у ядрі нашої галактики, Стрілець А*, має скромні розміри – всього 4,15 мільйона сонячних мас. Нещодавно “Телескоп горизонту подій” (EHT) опублікував драматичне субміліметрове зображення цієї діри, яку видно завдяки освітленому оточенню. Багато галактик мають у своєму ядрі НМЧД, які у тисячі разів більші за Стрілець А*, наприклад, в ядрі M87, зображення якого було отримано EHT у 2020 році. Але Стрілець А* знаходиться відносно близько від нас, всього в 25 тисячах світлових років, і її близькість дає астрономам унікальну можливість досліджувати властивості НМЧД.

Коли газ і пил повільно акреціюють на гаряче, дископодібне середовище навколо чорної діри, вони випромінюють у всьому електромагнітному спектрі. Епізодична акреція та змінні сплески випромінювання дають ключ до розгадки природи акреції, розмірів та розташування кожної події у складному оточенні чорної діри (у торі чи поруч із ним? у якійсь частині вітру?), а також того, як епізоди можуть бути пов'язані один з одним та з властивостями чорної діри, наприклад, з її обертанням. Кожна довжина хвилі несе свою інформацію, та одним з ключових діагностичних інструментів є різниця у часі між спалахами на різних довжинах хвиль, що дозволяє простежити, де під час спалаху відбуваються різні виробничі механізми. Стрілець А* знаходиться досить близько, щоб спостерігати за нею на радіохвилях з моменту її відкриття у 1950-х роках; в середньому чорна діра у серці нашої галактики накопичує матеріал з дуже низькою швидкістю, кілька сотих часток маси Землі на рік, але цього достатньо, щоб викликати мінливість, а також драматичніші спалахи.

Астрономи CfA завершили аналіз часу скоординованих одночасних спостережень SagA* у ближньому інфрачервоному, рентгенівському та субміліметровому діапазонах за допомогою камери IRAC на Спитцері, рентгенівської обсерваторії Чандра, місії NuSTAR, ALMA та приладу GRAVITY на Інтерферометрі Дуже великого телескопа; ця кампанія потребувала складного планування місій та зведення безлічі видів наборів даних. Спалах спостерігався ув період з 17 по 26 липня 2019 року (на жаль, в цей час Субміліметровий масив було відключено через протести на горі).

Команда зазначає, що активність 2019 року, видимо, відображає надзвичайно високу швидкість акреції. Хоча деякі події спостерігалися одночасно, субміліметровий спалах (ALMA) з'явився приблизно через 20 хвилин після інфрачервоного та рентгенівського спалахів (Чандра).

Вчені розглядають три сценарії: інфрачервоне та рентгенівське випромінювання у цих спалахах виникло в результаті спірального обертання заряджених частинок у потужних магнітних полях; інфрачервоне та субміліметрове випромінювання виникло в результаті цього першого процесу, а рентгенівське випромінювання було вироблено при зіткненні інфрачервоних фотонів із зарядженими частинками, що рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла; і, нарешті, лише субміліметрове випромінювання виникло у результаті першого процесу, проте інші діапазони були породжені другим.

На жаль, наземні спостереження не можуть бути безперервними, тому час піку субміліметрового випромінювання спалаху не спостерігалося, що ускладнює визначення тимчасової затримки між ним і рентгенівським випромінюванням, яка могла б свідчити про його виникнення в іншому місці або в результаті іншого процесу.

Команда, об'єднавши свої результати з більш ранніми дослідженнями мінливості, виявила одну послідовну картину, в якій інфрачервоне та рентгенівське випромінювання виникає в результаті другого процесу, за яким слідує субміліметрове випромінювання від першого в плазмі, що розширюється та остигає.

Дослідження було опубліковано у журналі The Astrophysical Journal.
Page generated Jan. 2nd, 2026 06:48 pm
Powered by Dreamwidth Studios