Aštuntajame dešimtmetyje astronomas sužinojo apie didžiulį radijo šaltinį mūsų galaktikos centre, kurį vėliau suprato esąs supermasyvi juoda skylė (SMBH) - nuo to laiko praminta Šauliu A *. Neseniai atliktoje NASA „Chandra“ rentgeno spindulių observatorijos apklausoje astronomai aptiko šimtų ar net tūkstančių juodųjų skylių, esančių tame pačiame Pieno kelio rajone, įrodymų.
Tačiau, kaip paaiškėja, mūsų galaktikos centre yra daugiau paslapčių, kurios tik laukia atradimo. Pavyzdžiui, astronomų komanda neseniai aptiko daugybę „paslapčių objektų“, kurie, atrodo, juda aplink SMBH Galaktikos centre. Naudojant 12 metų duomenis, paimtus iš W.M. Kecko observatorijoje Havajuose astronomai rado objektų, kurie atrodė kaip dulkių debesys, bet elgėsi kaip žvaigždės.
Tyrimas buvo atliktas bendradarbiaujant Randy Campbell W.M. Kecko observatorija, UCLA galaktikos centro grupės nariai (Anna Ciurlo, Markas Morrisas ir Andrea Ghez) ir Rainer Schodel iš Andalūzijos instituto (CSIC) Granadoje (Ispanija). Šio tyrimo rezultatai buvo pristatyti 232-ajame Amerikos astronomijos draugijos susirinkime per spaudos konferenciją pavadinimu „Pieno kelias ir aktyvūs galaktikos branduoliai“.
Kaip Ciurlo paaiškino naujausiame W.M. „Keck“ pranešimas spaudai:
„Šie kompaktiški dulkėti žvaigždžių objektai juda ypač greitai ir arti mūsų„ Galaxy “didžiulės juodosios skylės. Įdomu stebėti, kaip jie juda metai iš metų. Kaip jie ten pateko? O kuo jie taps? Jie turi papasakoti įdomią istoriją. “
Tyrėjai atrado naudodami 12 metų spektroskopinius matavimus, gautus Kecko observatorijos OH slopinančiame infraraudonųjų spindulių vaizdo spektrografe (OSIRIS). Šie objektai, kurie buvo sukurti kaip G3, G4 ir G5, buvo rasti tiriant mūsų galaktikos centro dujų dinamiką ir buvo išskirti iš foninės emisijos dėl jų judėjimo.
„Pradėjome šį projektą galvodami, kad atidžiai pažiūrėję į sudėtingą dujų ir dulkių struktūrą šalia supermasyvios juodosios skylės, galime aptikti subtilių formos ir greičio pokyčių“, - aiškino Randy Campbell. „Buvo gana keista aptikti kelis objektus, turinčius labai skirtingą judesį ir savybes, priskiriančius juos G objektų klasei, ar dulkėtus žvaigždžių objektus.“
Astronomai G objektus pirmą kartą atrado arti Šaulio A * daugiau nei prieš dešimtmetį - G1 buvo aptiktas 2004 m., O G2 - 2012 m. Iš pradžių buvo manoma, kad abu jie yra dujų debesys, kol jie arčiausiai priartėjo prie supermasyviosios juodosios skylės ir išgyveno. . Paprastai SMBH gravitacinis traukimas suskaidytų dujų debesis, bet tai neįvyko su G1 ir G2.
Kadangi šiems naujai atrastiems infraraudonųjų spindulių šaltiniams (G3, G4 ir G5) būdingos G1 ir G2 fizinės savybės, komanda padarė išvadą, kad jie gali būti G objektai. G-objektai tampa neįprasti dėl jų „pūtimo“, kai jie atrodo apsikabinę dulkių ir dujų sluoksnyje, todėl juos sunku aptikti. Skirtingai nuo kitų žvaigždžių, astronomai, žvelgdami į G objektus, mato tik žėrinčią dulkių voką.
Norėdami aiškiai pamatyti šiuos objektus per neaiškų dulkių ir dujų voką, „Campbell“ sukūrė įrankį, vadinamą OSIRIS tūrio ekranu („OsrsVol“). Kaip aprašė Campbellas:
„OsrsVol leido mums atskirti šiuos G objektus nuo foninės emisijos ir išanalizuoti spektrinius duomenis trimis matmenimis: dviem erdviniais matmenimis ir bangos ilgio matmenimis, teikiančiais informaciją apie greitį. Kai mes sugebėjome atskirti objektus 3D duomenų kube, mes galėjome sekti jų judesį laikui bėgant, palyginti su juodąja skyle. “
Tyrime taip pat dalyvavo UCLA astronomijos profesorius Markas Morrisas, UCLA Galaktikos centro orbitų iniciatyvos (GCOI) tyrėjas ir kolegos narys. Kaip jis nurodė:
„Jei jie būtų dujų debesys, G1 ir G2 nebūtų galėję likti nepažeisti. Mūsų požiūris į G objektus yra tas, kad jos yra išsipūtusios žvaigždės - žvaigždės, kurios tapo tokios didelės, kad potvynio jėgos, kurias veikia centrinė juodoji skylė, gali atitraukti savo žvaigždžių atmosferą, kai žvaigždės yra pakankamai arti, bet turi žvaigždinę šerdį. su pakankamai masės, kad liktų nepažeista. Tada kyla klausimas, kodėl jie tokie dideli?
Ištyrusi objektus, komanda pastebėjo, kad iš jų sklinda daug energijos, daugiau nei būtų galima tikėtis iš tipiškų žvaigždžių. Dėl to jie teoretikavo, kad šie G objektai yra žvaigždžių susiliejimų, įvykstančių, kai dvi žvaigždės, kurios skrieja aplink viena kitą (dar žinomos kaip dvejetainės dalys), susidūrusios viena su kita, rezultatas. Tai galėjo sukelti ilgalaikė SMBH gravitacinė įtaka.
Gautas atskiras objektas per milijonus metų bus išplatintas (t. Y. Išsipūtęs), kol jis pagaliau įsitaisė ir pasirodė kaip normalaus dydžio žvaigždė. Dėl šių žiaurių susijungimų atsiradę jungtiniai objektai galėtų paaiškinti, iš kur atsirado energijos perteklius ir kodėl jie elgiasi taip, kaip elgiasi žvaigždės. Kaip paaiškino GCOI įkūrėjas ir direktorius Andrea Ghez:
„Man tai labiausiai jaudina. Jei šie objektai iš tikrųjų yra dvejetainės žvaigždžių sistemos, kurios buvo skatinamos susilieti per sąveiką su centrine supermasyvia juoda skyle, tai gali suteikti mums įžvalgos apie procesą, kuris gali būti atsakingas už neseniai aptiktus žvaigždžių masinių juodųjų skylių susijungimus per gravitacines bangas. “
Žvelgiant į ateitį, komanda planuoja toliau sekti G objektų orbitų dydį ir formą tikėdamasi išsiaiškinti, kaip jie susiformavo. Jie bus ypač atidžiai stebimi, kai šie žvaigždžių objektai priartės prie Šaulio A *, nes tai leis jiems toliau stebėti savo elgesį ir pamatyti, ar jie lieka nepažeisti (kaip tai darė G1 ir G2).
Tai užtruks keletą dešimtmečių, kai G3 artimiausias praeis per 20 metų, o G4 ir G5 - dešimtmečiais ilgiau. Tuo tarpu komanda tikisi sužinoti daugiau apie šiuos „pūkuotus“ žvaigždės pavidalo objektus, stebėdama jų dinaminę raidą, naudodama Kecko OSIRIS instrumentą. Kaip teigė Ciurlo:
„G objektų supratimas gali mus daug išmokti apie žavią ir vis dar paslaptingą Galaktikos centro aplinką. Vyksta tiek daug dalykų, kad kiekvienas lokalizuotas procesas gali padėti paaiškinti, kaip veikia ši kraštutinė, egzotiška aplinka. “
Peržiūrėkite šį pristatymo, vykstančio nuo 18:30 iki 30:20, vaizdo įrašą:
