Vaizdo kreditas: NASA
Astronomų komanda padarė didžiausią skiriamąją gebą vidutinio infraraudonųjų spindulių spinduliuote kada nors darytą iš mūsų Paukščių Tako galaktikos centro. Kamera, vadinama „Mid-Infrared Large-Well Imager“ arba „Mirlin“, pritvirtinta prie didžiulės Kecko observatorijos Havajuose.
Aukščiausios skiriamosios gebos vidutinio infraraudonųjų spindulių vaizdo nuotrauka iš mūsų Paukščių Tako galaktikos centro atskleidžia detales apie dulkes, besisukančias į juodąją skylę, kuri dominuoja regione.
Vaizdas padarytas dr. Marko Morriso vadovaujamos komandos iš Kalifornijos universiteto Los Andžele, Hacko teleskopu „Keck II“, naudojant infraraudonųjų spindulių kamerą, pastatytą NASA „Jet Propulsion“ laboratorijoje, Pasadena, Kalifornija. Kamera, vadinama „ „Vidutinės infraraudonosios spinduliuotės didelis vaizdo šulinys“ arba „Mirlin“ naudojo tris skirtingus infraraudonųjų spindulių bangos ilgius, kad sukurtų spalvotą kompozicinį vaizdą, kurį galima rasti internete adresu http://irastro.jpl.nasa.gov/GalCen/galcen.html.
Vidurinę infraraudonąją elektromagnetinio spektro dalį sudaro bangos ilgiai, kuriais kambario temperatūros objektai švyti ryškiausiai. Viskas žemėje, įskaitant teleskopą, astronomus ir net atmosferą, spinduliuoja ryškų infraraudonųjų spindulių švytėjimą. Matyti dangaus objektus, nors šis spindesys yra tarsi bandymas pamatyti žvaigždes dienos metu; norint sukonstruoti atpažįstamą paveikslėlį, reikia specialių metodų, kaip erzinti žvaigždes nuo šio spindesio.
Netoli atvaizdo centro, bet šiuose bangos ilgiuose nematyti, yra tris milijonus kartų sunkesnė juodoji skylė nei mūsų Saulė. Jo gravitacinis traukimas, toks galingas, kad net šviesa negali išeiti iš jo paviršiaus, turi įtakos dulkių, dujų ir net žvaigždžių judėjimui visame regione.
Dulkių šydas sugeria matomą šviesą, kurią skleidžia dauguma žvaigždžių netoli Galaktikos centro. Šviesa sušildo dulkes, kurios tada spinduliuoja infraraudonųjų spindulių spinduliuose ir tampa matomos kameros viduryje.
Paveikslėlyje pavaizduota ši dulkėta medžiaga, besisukanti link juodosios skylės, ypač dujų ir dulkių srautas, vadinamas šiaurine armija. Kai ši medžiaga galų gale pateks į juodąją skylę, ji išleis energiją, kuri paveikia viską, kas yra šalia. Šis įvykis, dėl kurio astronomai tikri, daug kartų nutiko Paukščių Tako istorijoje, gali paskatinti naujos kartos žvaigždžių susidarymą, nes gali sugriūti kiti netoliese esantys dulkių debesys, arba jis iš tikrųjų gali užkirsti kelią naujų žvaigždžių susidarymui, jei išleista energija sunaikina tuos debesis. Bet kokiu atveju juodoji skylė ir toliau didėja, nes į ją patenka naujos medžiagos.
Astronomai žino, kad visos šio vaizdo žvaigždės yra labai švytinčios, nes mažiau spindinčios žvaigždės atrodo labai silpnos vidutinio infraraudonųjų spindulių kamerai. Šiame paveikslėlyje matoma didžiulė žvaigždė, artėjanti paskutiniais savo gyvenimo tarpsniais, raudona „supergiant IRS7“, kaip mažiausia, ryški dėmelė tiesiai virš centro. IRS7 tiesiog yra toks šviečiantis - daugiau nei 100 000 kartų šviesesnis už mūsų Saulę -, kad mes galime tiesiogiai pamatyti jo žvaigždę.
„Mini ertmė“ centre yra burbulas, iš kurio, matyt, buvo pašalintos dulkės ir dujos. Žvaigždė, esanti mini ertmės centre (šiame paveikslėlyje nematyti), matyt, pūtė šį burbulą savo galingu žvaigždžių vėjeliu. „Kulka“ yra paslaptingas, greitai judantis bruožas, nukreiptas maždaug nuo mažosios ertmės, tiesiai apačioje ir į dešinę nuo centro. Tai gali būti purkštukas, sudarytas iš dujų ir dulkių.
Kiti „Mirlin“ vaizdavimo komandos nariai kartu su Morrisu yra dr. Andrea Ghez, dr. Ericas Becklinas ir Angelle Tanner iš UCLA; Drs. Michaelas Ressleris ir Michaelas Werneris iš JPL; ir dr. Angela Cotera Hulet iš Arizonos valstijos universiteto, Tempe, Arizas. Fotoaparatą JPL pastatė Ressleris ir Werneris. „Mirlin“ operaciją remia NASA Kosmoso mokslo biuro, Vašingtone, dotacija. Kai kurios šio įvaizdžio išvados buvo paskelbtos „Astrophysical Journal“.
Studijuodami procesus mūsų pačių galaktikų centre, astronomai gali išmokyti daugiau apie daug aktyvesnius, atokesnius galaktikos branduolius - objektus, tokius kaip kvazarus ir Seyferto galaktikas, kurie yra žiauriausios vietos, žinomos Visatoje. Daugiau informacijos apie mūsų Paukščių Tako centrą ir apie kitų galaktikų centrus galima gauti naudojant būsimus instrumentus, kurie turi didesnę skiriamąją gebą ir didesnį jautrumą.
Pavyzdžiui, NASA planuoja panašią infraraudonųjų spindulių kamerą - „Mid-Infrared Instrument“ - vieną iš trijų prietaisų, skraidysiantį ant James Webb kosminio teleskopo, paleisiantį 2010 m. Ši kamera pasieks skiriamąją gebą, maždaug lygią „Keck“ vaizdams, bet todėl, kad ji bus orbitoje virš Žemės atmosferos skleidžiamo šilto švytėjimo, ji bus 1000 kartų jautresnė. Naudodamiesi šiuo instrumentu, astronomai galės ištirti galaktikų centrus iki pat stebimos visatos krašto.
JPL kartu su Europos šalių konsorciumu ir Europos kosmoso agentūra kuria vidutinės infraraudonųjų spindulių priemonę. James Webb kosminį teleskopą valdo Goddardo kosminių skrydžių centras, Greenbelt, Md.
JPL yra Kalifornijos technologijos instituto Pasadena padalinys.
Originalus šaltinis: NASA / JPL žinių spauda