رئيسي الفلكالغاز والغبار يشاهدان حول الثقب الأسود الهائل للمجرة

الغاز والغبار يشاهدان حول الثقب الأسود الهائل للمجرة

الفلك : الغاز والغبار يشاهدان حول الثقب الأسود الهائل للمجرة

في قلب مجرة ​​درب التبانة تتربص على ثقب أسود فائق الكتلة (SMBH) يدعى القوس A * (Sag. A-star). تبلد. A * هو موضوع دراسة مكثفة ، على الرغم من أنك لا تستطيع رؤيته بالفعل. لكن الصور الجديدة من Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) تكشف عن السحب العالية السرعة من الغاز والغبار التي تدور حول الثقب الأسود ، وهو أفضل شيء تالٍ لرؤية الفتحة نفسها.

تسمى غيوم الغاز والغبار بالغيوم الجزيئية. إنها نوع المواد التي تتشكل منها النجوم ، ولكن هذه السُحابات أصغر من أن تكون نجومًا. كتلتها أكبر بنحو 60 مرة من شمسنا. بالإضافة إلى ذلك ، فهي في مكان صعب للنجوم لتشكيل: القرص النووي الدائرية (CND).

CND هو قرص الغاز الذي لوحظ في المناطق الوسطى من العديد من فئات المجرات التي تدور حول حلقة حول ثقب أسود. عادة ما تكون المئات من البارسك واسعة ، وتشكل خزانًا للغاز والغبار الذي تتغذى عليه الثقوب السوداء. ويسمى مركز CND تجويف. استخدمت دراسة جديدة أجراها خافيير ر. جويكوتشيا من معهد الفيزياء الأساسية (معهد الفيزياء الأساسية) في مدريد ، إسبانيا ، قوة ألما للدخول في التجويف.

يبلغ التجويف نفسه حوالي 3.5 سنوات ضوئية فقط. إنه مكان فوضوي ، حيث تجذب القوة الساحقة لجاذبية الثقب الأسود جميع الغاز والغبار نحوه ، مما يسرعها إلى سرعات نسبية كما يفعل. يشير التجويف المركزي إلى الجزء الأعمق الذي تم تحليله من المجرة ، واستضافة SMBH ، ومجموعة النجوم النووية ، وتيارات بارزة من الغاز المؤين بين النجوم. تقع الحافة الداخلية للـ CND في حوالي 1.5 قطعة من نجم القوس A. أي مادة تدور داخل تجويف وقريبة من ساج. من المتوقع أن تتحرك A * بسرعات عالية.

تظهر هذه الصورة من ALMA الجزءين الرئيسيين من درب التبانة ، مع Sag. * حلقت في الوسط. يمثل اللون الأزرق أول أكسيد الكربون ويمثل اللون الأحمر سيانيد الهيدروجين. يمثل اللون الأزرق المنقسم والخطوط مدارات دائرية داخلية وخارجية حول الثقب الأسود. تمثل الخطوط الخضراء المنقطة مدارات إهليلجية سبق اقتراحها لتناسب حركة مجاري الغاز المؤين. حركات سحاب CO و HCN لا تتبع المدار. الصورة: ALMA، Goicoechea et. الله. 2019.

تقدم الدراسة الجديدة عرضًا أكثر تفصيلًا لهذه البيئة أكثر من أي وقت مضى. يهيمن على النشاط داخل التجويف المركزي تيارات واسعة من الغاز المؤين التي تدور حول التجويف وتتوافق مع نموذجين مدار مدار ، اللوالب مقابل الحذف. لكن هذه السحابات التي تمت ملاحظتها حديثًا لا تتوافق مع تلك المدارات. يبدو أنهم يفعلون الشيء الخاص بهم. إنهم يسافرون أيضًا بسرعات مختلفة عن تيارات الغاز المؤين.

تظهر هذه الصورة سُحب أول أكسيد الكربون الأحمر والأرجواني حول الثقب الأسود المركزي. خطوط الكنتور السوداء هي مجاري الغاز المؤين ، وهي البنية المهيمنة بالقرب من الثقب الأسود. لا تتوافق السحب مع مدارات وسرعات تيارات الغاز. الصورة: ALMA، Goicoechea et. الله. 2019.

يعتقد الفريق أن هذه السحابات التي تمت ملاحظتها حديثًا هي إما بقايا لسحب جزيئية أكثر ضخامة تقع في التجويف وتعطلت بشكل كلي ، أو أنها ناشئة عن عدم الاستقرار في الحافة الداخلية لـ CND والتي تؤدي إلى التفتت والخروج من هناك . في كلتا الحالتين ، أصبحت الآن جزءًا مفهومًا من البيئة الفوضوية داخل التجويف الداخلي.

وفقًا للصحيفة ، فإن هذه السحاب التي تم رصدها حديثًا لا تدوم طويلًا. هذا ليس مفاجئًا نظرًا لقربهم من الثقب الأسود وكل ما يجري بالقرب منه. إنهم يخضعون للتنقيب الضوئي من قبل حقل الإشعاع النجمي المكثف ، أو المنبعث من الرياح من النجوم الضخمة في الكتلة المركزية ، أو تتعطل بواسطة المقصات الجاذبية القوية.

الفريق الذي يقف خلف الورقة ليس متأكداً من الأصل الدقيق للسحابات. إذا لم تكن كتل الغاز ممزقة من السحب الكبيرة من الغاز بسبب الجاذبية الشديدة للثقب الأسود ، فقد تكون كتل ممزقة من الحافة الداخلية لل CND. على أي حال ، نحن نعلم الآن أنهم موجودون هناك ، ويخبرنا الوجود شيئًا ما عن القوى التي تلعب بالقرب من الثقوب السوداء.

نحن لسنا متأكدين بالضبط ما هذا ، حتى الآن.

مصادر:

  • بيان ألما المرصد الصحفي: "سرب سُحابات حول الثقب الأسود الفائق الكتلة"
  • ورقة بحثية: السحاب الجزيئية عالية السرعة حول الثقب الأسود الهائل في مركز المجرة "
  • ورقة بحثية: "دورة حياة أقراص الغاز النفاثة النابضة"
فئة:
الفجر يبدأ هبوطًا حادًا في معظم المدارات المدهشة في سيريس
كيف ستتعامل ناسا مع وكالة الفضاء الأوروبية مع نماذج المريخ عندما يعيدونها إلى الأرض؟