Φούσκα θερμού αερίου που βλέπουμε να ζουμάρει γύρω από την υπερμεγέθη Μαύρη Τρύπα μας με ταχύτητα φωτός το ένα τρίτο

Μια φυσαλίδα θερμού αερίου εντοπίστηκε να στροβιλίζεται γύρω από τον Τοξότη Α*, την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία. Κινούμενο με ταχύτητα περίπου το ένα τρίτο της ταχύτητας του φωτός, το καυτό σημείο παρέχει νέες πληροφορίες για τον τύπο του περιβάλλοντος που περιβάλλει τη μαύρη τρύπα του εγχώριου γαλαξία μας.

«Πιστεύουμε ότι κοιτάμε μια καυτή φυσαλίδα αερίου που φέρνει φερμουάρ γύρω από τον Τοξότη Α* σε μια τροχιά παρόμοια σε μέγεθος με αυτή του πλανήτη Ερμή, αλλά κάνει έναν πλήρη βρόχο σε μόλις 70 λεπτά», δήλωσε ο Maciek Wielgus του Max Planck. Ινστιτούτο Ραδιοαστρονομίας σε δήλωση.

«Αυτό απαιτεί ταχύτητα φυσικού μυαλού περίπου 30 τοις εκατό της ταχύτητας του φωτός», συνεχίζει ο Wielgus, ο οποίος έχει συντάξει μια νέα μελέτη που περιγράφει την ανακάλυψη.

Μια τέτοια παρατήρηση προέρχεται από τη συνεργασία του Event Horizon Telescope, που συγκέντρωσε οκτώ ραδιοτηλεσκόπια από όλο τον κόσμο για να αποκαλύψει την πρώτη εικόνα του Τοξότη Α* νωρίτερα φέτος. Το καυτό σημείο ανιχνεύθηκε όταν οι αστρονόμοι ανέλυσαν δεδομένα από ένα από αυτά τα τηλεσκόπια μεμονωμένα – συγκεκριμένα, τη Συστοιχία Μεγάλων Χιλιοστών/Υποχιλιοστών Atacama (ALMA), που βρίσκεται στην έρημο Ατακάμα στη Χιλή.

Κατά την καταγραφή δεδομένων τον Απρίλιο του 2017, το ALMA έτυχε να ανιχνεύσει μια έκλαμψη που εκπέμπεται από το γαλαξιακό κέντρο. Τέτοιες εκλάμψεις πιστεύεται ότι προκύπτουν από τις μαγνητικές αλληλεπιδράσεις που προκαλούνται από θύλακες θερμού αερίου που περιφέρονται πολύ κοντά σε μαύρες τρύπες με απίστευτες ταχύτητες.

Ωστόσο, η επιβεβαίωση αυτής της θεωρίας έχει αποδειχθεί δύσκολη – εκλάμψεις όπως αυτή είχαν παρατηρηθεί στο παρελθόν μόνο από τηλεσκόπια ακτίνων Χ και υπέρυθρων. Το ALMA, από την άλλη πλευρά, μπορεί να ανιχνεύσει πολωμένες ραδιοεκπομπές, επιτρέποντας έτσι στους αστρονόμους να μελετήσουν το μαγνητικό πεδίο γύρω από τον Τοξότη Α*.

"Αυτό που είναι πραγματικά νέο και ενδιαφέρον είναι ότι τέτοιες εκλάμψεις ήταν μέχρι στιγμής ξεκάθαρα παρούσες μόνο σε παρατηρήσεις ακτίνων Χ και υπέρυθρων του Τοξότη Α*", λέει ο Wielgus. "Εδώ βλέπουμε για πρώτη φορά μια πολύ ισχυρή ένδειξη ότι τα καυτά σημεία σε τροχιά υπάρχουν επίσης σε ραδιοφωνικές παρατηρήσεις."

Συνοψίζοντας τις συνέπειες αυτής της παρατήρησης, η συν-συγγραφέας Monika Mościbrodzka εξήγησε ότι "βρίσκουμε ισχυρές αποδείξεις για τη μαγνητική προέλευση αυτών των εκλάμψεων και οι παρατηρήσεις μας μας δίνουν μια ένδειξη για τη γεωμετρία της διαδικασίας."

Για παράδειγμα, η ανάλυση έδειξε ότι η φυσαλίδα του θερμού αερίου κάθεται μέσα σε έναν αναδεύσιμο δίσκο υλικού που στροβιλίζεται γύρω από τη μαύρη τρύπα με τη φορά των δεικτών του ρολογιού. Αυτό, με τη σειρά του, παρέχει νέες ενδείξεις σχετικά με το σχήμα και την κίνηση του μαγνητικού πεδίου γύρω από τον Τοξότη Α*.

Ενώ αυτά τα ευρήματα μας φέρνουν ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση της παραξενιάς που κρύβεται στο κέντρο του γαλαξία μας, θα χρειαστούν πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις μελλοντικών εκλάμψεων για να απομυθοποιηθεί το περιβάλλον της μαύρης τρύπας.

"Ας ελπίσουμε ότι μια μέρα, θα είμαστε άνετα να πούμε ότι "ξέρουμε" τι συμβαίνει στον Τοξότη Α*", λέει ο Wielgus.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Astronomy &Astrophysics.