Tudi zaradi črnih lukenj se čas "zlomi"

Mlečna pot: "Strelec zvezda" je bil pred 350 leti veliko bolj aktiven

Slika lažne barve prikazuje območje okoli središča naše Mlečne poti, kot ga vidi Integral v Gama-svetlobi. Položaji supermasivne črne luknje Sgr A * in molekularnega oblaka Sgr B2 so označeni. Razdalja med Sgr A * in Sgr B2 je približno 350 svetlobnih let. Zato je Sgr B2 šele zdaj na udaru gama sevanja, ki ga je Sgr A * oddajal pred 350 leti v zadnji aktivni fazi. To intenzivno sevanje absorbira molekularni vodikov plin v Sgr B2 in se oddaja na značilen način, pri čemer plin začne fluorescirati v gama svetlobi. Drugi svetli predmeti na desni strani slike so že znani viri gama sevanja. © ESA, M. Revnivtsev (IKI / MPI Astrofizika)
prebral

Že nekaj let je dokazano, da je v središču naše Mlečne poti supermasivna črna luknja, ki je trenutno v nekakšnem "stanju počitka". Nedavna opažanja ESA "Integral" opazovalnika gama žarkov so zdaj pokazala, da je morala biti ta črna luknja pred približno 350 leti bistveno bolj aktivna in sprostila milijone krat več energije kot danes.

Meritve je opravila mednarodna skupina raziskovalcev, vključno z znanstveniki z Inštituta za astrofiziko Max Planck. Raziskovalci pričakujejo, da bi lahko zadeva v prihodnosti spet postala aktivna.

Masivna gravitacijska past

Večina galaksij je dom supermasivne črne luknje v njihovem središču, ki je lahko na milijone, celo milijarde krat bolj množična od našega Sonca. Naša lastna galaksija Mlečna pot vsebuje tudi tako supermasivno gravitacijsko past. Astronomi jih imenujejo Sgr A * (izgovarja jih "Strelec zvezda zvezda") - zaradi svojega položaja v južni konstelaciji Strelec (latinsko Strelec).

Kljub svoji ogromni masi več kot milijon soncev se danes Sgr A * zdi precej umirjena in neškodljiva past. Toda nedavne študije z ESA opazovalnico gama-žarkov "Integral" so pokazale, da je moral biti Sgr A * v preteklosti veliko bolj aktiven. Podatki jasno kažejo, da je zašel v silovito interakcijo s svojim okoljem in tako sprostil milijone krat več energije kot danes.

To je rezultat mednarodne skupine znanstvenikov pod vodstvom dr. Ing. Mihail Revnivcev, Inštitut za vesoljske raziskave, Moskva, Rusija, in Institut Maxa Plancka za astrofiziko, Garching. Kot pravi Revnivcev: "Pred približno 350 leti je regija okoli Sgr A * dobesedno potonila v poplavo gama žarkov." Ad

To gama sevanje je neposredna posledica prejšnje aktivnosti Sgr A * v fazi, v kateri sta se plin in prah, ujet zaradi teže črne luknje, stisnila in segrevala, dokler niso postali zelo intenzivni R Nato končno za horizontom dogodkov izgine "točka brez vrnitve", iz katere ne more uiti niti več svetlobe.

Astronomi so rekonstruirali, kar se je v preteklosti dogajalo v bližini središča naše galaksije Mlečna pot: Dosegel je oblak molekularnega vodikovega plina B2. Močno gama sevanje absorbira plin in naredi sijoč. V astronomu, ki preučuje sevanje, ki ga ponovno oddaja in oddaja Sgr B2, lahko prvič natančno določijo nevihtno preteklost supermasivne črne luknje Sgr A * rekonstruirati.

Kozmični oblak razkriva zgodbo Sgr A *

Raziskovalna skupina je lahko razkrila ta del zgodovine Sgr A * zahvaljujoč velikanskemu kozmičnemu oblaku molekularnega vodika, imenovanem Sgr B2. Ta oblak se nahaja približno 350 svetlobnih let od Sgr A * in tako igra vlogo živega očividca hektične preteklosti te črne luknje.

Zaradi svoje oddaljenosti do črne luknje v središču Mlečne poti doseže Sgr B2 šele danes gama žarki, ki jih je Sgr A * oddajal pred 350 leti, torej sevanje iz časa visoke aktivnosti pasti. To visoko energijsko sevanje absorbira plin v Sgr B2 in nato z edinstvenim podpisom ponovno oddaja.

"Danes do neke mere opazimo odmev izbruha v naravnem ogledalu v bližini galaktičnega središča - tako velikanski oblak Sgr B2 odraža tiste gama žarke, ki jih je Sgr A * oddajal pred 350 leti, " pravi Revnivtsev. Bliskavica je bila menda tako močna, da se je oblak, ki ga je osvetlil, fluoresciral celo v območju rentgenskih žarkov, tako da je bilo to sevanje vidno pred "sestavnim delom" drugih rentgenskih teleskopov. Vendar pa obstajajo tudi drugi predlogi za razlago izvora rentgenskih žarkov, na primer interakcije oblaka s kozmičnim sevanjem. Toda nove meritve z "Integralom" jasno kažejo, da gre za visoko energijsko sevanje iz same črne luknje, kar se je odrazilo iz oblaka in ponovno obdelalo. Znanstveniki so prvič lahko odkrili nevihtno obdobje v zgodovini Sgr A *.

Ogromna strela v rentgenski in gama svetlobi

Stopnja visoke aktivnosti črnih lukenj je neposredno povezana z načinom njihove rasti: kajti supermasivne črne luknje se ne rodijo s to težo, ampak rastejo postopoma zaradi svoje velike težnosti, Sčasoma požrejo vse več snovi iz svojega okolja. Zaužitje te snovi povzroča ogromno strele na rentgenskih žarkih in gama. Bolj pohlepna je črna luknja, močnejše je njeno sproščeno sevanje.

Odkritje z "Integralom" končno razreši skrivnost lastnosti oddajanja tako "elastičnih" supermasivnih črnih lukenj, kot je Sgr A *. Znanstveniki so že dolgo sumili, da mora biti v vesolju veliko takih "tihih" črnih lukenj. Toda do zdaj niste mogli povedati, koliko energije in kako jo oddajajo. "Le nekaj let nazaj si te uganke ne bi upali rešiti tako kmalu, " pravi Revnivcev. "Zahvaljujoč Integralu, zdaj nam je uspelo!"

Rezultati Revnivceva in njegove ekipe pričajo, da je zadnja stopnja visoke aktivnosti Sgr A * morala trajati vsaj deset let, približno 350 let nazaj.

Raziskovalci poročajo o svojih ugotovitvah v trenutni številki revije Astronomy and Astrophysics.

(idw - MPG, 27. 1. 2005 - DLO)