Хотя черная дыра в центре Млечного Пути - это чудовище, она все еще довольно тихая. Называемый Стрелец А *, он примерно в 4,6 миллиона раз массивнее нашего Солнца. Обычно это задумчивый бегемот. Но ученые наблюдают за Sgr. А * с телескопом Кека только что наблюдал, как его яркость за несколько часов увеличилась в 75 раз по сравнению с нормой.
Вспышка не видна в оптическом свете. Все это происходит в ближнем инфракрасном диапазоне, часть инфракрасного спектра ближе всего к оптическому свету. Астрономы наблюдали за сгр. A * в течение 20 лет, и хотя черная дыра имеет некоторую изменчивость в своем выходе, это вспышка в 75 раз больше, чем обычные астрономы. Этот пик был более чем в два раза ярче, чем предыдущий пиковый уровень потока.
Об этих результатах сообщается в Astrophysical Journal Letters в статье под названием «Беспрецедентная изменчивость Sgr A * в NIR», и она доступна на допечатном сайте arXiv.org. Ведущий автор - Туан До, астроном в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.
Вот временная задержка изображений более чем на 2,5 часа от мая из @keckobservatory сверхмассивной черной дыры Sgr A *. Черная дыра всегда изменчива, но она была самой яркой, которую мы когда-либо видели в инфракрасном диапазоне. Вероятно, было еще ярче, прежде чем мы начали наблюдать за той ночью! pic.twitter.com/MwXioZ7twV
- Туан До (@quantumpenguin) 11 августа 2019 г.
Команда увидела Sgr. A * вспыхивает в 75 раз в течение двух часов 13 мая. Сначала астроном Туан До думал, что они видят звезду под названием SO-2, а не Sgr. A *. SO-2 является одной из группы звезд, называемых S-звездами, которые находятся вокруг черной дыры. Астрономы следили за ним, когда он вращается вокруг черной дыры, и сначала они не были уверены, видели ли они это или Sgr. A *.
В интервью ScienceAlert До сказал: «Черная дыра была настолько яркой, что я сначала принял ее за звезду S0-2, потому что я никогда не видел Sgr A * такой яркой. В течение следующих нескольких кадров, однако, было ясно, что источник был переменным и должен был быть черной дырой. Я почти сразу понял, что, возможно, что-то интересное происходит с черной дырой ».
Вопрос в том, что сделал Sgr. A * вспышка, как это?
На данный момент астрономы не уверены, что послужило причиной вспышки. Sgr. А * раньше уже демонстрировал вспышки, но не так ярко. Так что факельное сжигание само по себе не является беспрецедентным.
Вполне вероятно, что что-то нарушило Sgr. А * обычно тихий район, и есть как минимум пара возможностей. Во-первых, это не нарушение, а неточность в статистических моделях, используемых для понимания черной дыры. Если это так, то модель необходимо обновить, чтобы включить эти вариации как «нормальные» для Sgr. A *.
Вторая возможность - это когда вещи становятся интересными: что-то изменилось в окрестностях черной дыры.
Ранее упомянутая звезда под названием SO-2 является главным кандидатом. Это одна из двух звезд, которые подходят очень близко к Sgr. A * на эллиптической орбите. Каждые 16 лет это самое близкое. Назад в середине 2018 года был его последний самый близкий подход, когда это было только 17 световых часов от черной дыры.
Возможно, что близкий подход SO-2 нарушил способ, которым материал поступает в Sgr. Это приведет к изменчивости и яркому всплеску, которые астрономы увидели в мае, примерно через год после сближения звезды.
Но астрономы не уверены. SO-2 - не очень большая звезда, и маловероятно, что она может вызвать этот тип разрушения. Не только это, но это самая большая из звезд S, которые приближаются к Sgr. О *, поэтому маловероятно, что причиной может быть и другая звезда.
Другая возможность - газовое облако.
Еще в 2002 году астрономы увидели то, что, по их мнению, могло быть облаком водородного газа, приближающимся к центру Sgr. К 2012 году астрономы были более уверены, что это было облако, и оно было названо G2. Они измерили температуру облака на уровне 10 000 градусов Кельвина и смогли измерить ее траекторию: в 2013 году она будет двигаться достаточно близко к черной дыре, чтобы приливные силы разорвали ее на части.
Первоначально астрономы думали, что газ из G2 может быть втянут в Sgr. Аккреционный диск А *, и он будет ярко светиться при нагревании. Но этого никогда не было.
Но все еще возможно, что его прохождение рядом с черной дырой вызвало цепь событий, которые вызвали или способствовали вспышке в мае 2019 года.
В конечном итоге (если таковой вообще существует в науке) это сжигание может быть просто естественным результатом переменного потока материала в Sgr. A *, который, как ожидается, будет комом. Если это так, то мы вернемся к обновлению статистической модели, используемой для объяснения изменчивости черной дыры.
Единственный способ узнать это собрать больше данных. Не только с Кеком, в то время как галактический центр все еще виден ночью, но и с другими телескопами. В течение последних нескольких месяцев был виден галактический центр, и наблюдали такие прицелы, как Спитцер, Чандра, Свифт и ALMA. Эти наблюдения на нескольких длинах волн должны помочь прояснить ситуацию, когда они становятся доступными.
Больше:
- Исследовательская работа: Беспрецедентная яркость в ближнем инфракрасном диапазоне и изменчивость Sgr A *
- Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса: черная дыра Млечного Пути готовится к перекусу
- W.M. Кекская обсерватория
- ScienceAlert: сверхмассивная черная дыра нашей Галактики испускала таинственно яркую вспышку
- Википедия: Стрелец A-star
