Alates 1970. aastatest on astronoomid teoreetikud, et meie galaktika keskmes, Maast umbes 26 000 valgusaasta kaugusel, on olemas ülimassiivne must auk (SMBH), mida tuntakse Amburi A * nime all. Arvestades, et selle musta augu läbimõõt on hinnanguliselt 44 miljonit km (27,3 miljonit mi) ja läbimõõt on umbes 4 miljonit päikesemassi, on sellel galaktika kujunemisele ja evolutsioonile sügav mõju.
Ja veel, teadlased pole kunagi varem seda otse näha olnud ja selle olemasolu on järeldatud vaid selle mõjust tähtedele ja teda ümbritsevale materjalile. GRAVITY-koostöö ** läbi viidud uued tähelepanekud on siiski andnud Sagittariuse A * ümbritseva asja kohta seni kõige üksikasjalikumad vaatlused, mis on kõige kindlam tõend selle kohta, et Linnutee keskmes on must auk.
Hiljuti ajakirjas ilmunud uurimus, mis kirjeldab nende tulemusi - “Orbitaalliikumiste tuvastamine massiivse musta augu SgrA * viimase stabiilse ringikujulise orbiidi lähedal” Astronoomia ja astrofüüsika - juhtis Reinhard Genzel Max Plancki Maavälise Füüsika Instituudist (MPE) ja hõlmas erinevaid teadlasi, kes moodustavad GRAVITY koostöö.
GRAVITY-koostöö (mis koosneb teadlastest mitmest Euroopa teadusinstituudist ja ülikoolist) on nn nimetatud tänu nende seotusele GRAVITY-instrumendiga, mis on osa ESO väga suure teleskoobi interferomeetrist (VLTI). See instrument ühendab VLT nelja üksuse teleskoobi valguse, et luua virtuaalne teleskoop, mille läbimõõt on 130 m (426,5 jalga).
Viimased kaks aastat on see meeskond kasutanud seda instrumenti Galaktika keskuse ja Sgr A * vaatlemiseks, et jälgida selle mõju ümbritsevale keskkonnale. Nende vaatluste eesmärk on olnud testida Einsteini üldrelatiivsusteooria tehtud ennustusi ja õppida lähemalt SMBHdest, uurides lähimat saadaolevat kandidaati.
Teine eesmärk oli otsida infrapunakiirguse (ehk nn kuumade punktide) orbiidi liikumisi Sag A * täiteketasest (musta auku tiirleva gaasi vööst). Äratused tekivad siis, kui see relativistlikule kiirusele kiirendatud gaas tõmmatakse musta augu sündmuste horisondi - nn sisemise stabiilse ümmarguse orbiidi (ISCO) - lähedale kui võimalik ja seda tarbimata.
Kasutades VLTI instrumendil GRAVITY, täheldas meeskond vööst tulevaid rakette, mida kiirendati valguse kiiruseni 30% ringikujulisel orbiidil ümber Sag A *. See oli mitte ainult see, et esimest korda täheldati materjali tiirutamist musta augu tagasitulekukoha lähedal, vaid see oli kõige üksikasjalikum vaatlus materjalist, mis tiirleb seda musta augu lähedal.
Nagu ütles Max Plancki Maavälise Füüsika Instituudi teadlane ja paberil olnud kaasautor Oliver Pfuhl värskes ESO pressiteates:
“See on mõistlik, kui tegelikult on materjalide tunnistajaks, kes tiirleb massiivsel mustal augul 30% valguse kiirusest. GRAVITY tohutu tundlikkus on võimaldanud meil jälgida akretsiooniprotsesse reaalajas enneolematult detailselt.“
Nende tehtud tähelepanekud kinnitasid ka teooriat, et Sag A * on tõepoolest ülimassiivne must auk - muidu tuntud kui “massilise musta augu paradigma”. Nagu Genzel selgitas, on see saavutus midagi, mida teadlased on aastakümneid oodanud. "See oli alati üks meie unistuste projekte, kuid me ei julgenud loota, et see nii kiiresti võimalikuks saab," sõnas ta.
Huvitav on see, et see pole esimene kord, kui GRAVITY-koostöö kasutab VLTI-d meie galaktika keskpunkti vaatlemiseks. Selle aasta alguses kasutas meeskond tähe liikumise mõõtmiseks GRAVITY-d ja spektrograafi integreeritud välja vaatlusteks lähi-infrapuna piirkonnas (SINFONI), kuna see viis Sag A * -ga läbi tiheda lendamise.
Kuna täht (S2) möödus Amburi A * äärmise gravitatsioonivälja lähedal, mõõtis meeskond tähe asukohta ja kiirust ning võrdles neid varasemate mõõtmistega. Pärast nende võrdlemist erinevate gravitatsiooniteooriatega suutsid nad kinnitada, et tähe käitumine oli kooskõlas Einsteini üldise relatiivsusteooria teooria ennustustega.
See oli suur saavutus, kuna see oli esimene kord, kui üldist suhtelisust kinnitati sellises äärmuslikus keskkonnas. Nagu Pfuhl selgitas:
“Jälgisime tähelepanelikult S2 ja muidugi hoiame alati Amburil A * silma peal. Vaatluste ajal oli meil õnne, et märkasime musta augu ümbrusest kolme säravat raketti - see oli õnnelik juhus!“
Lõpuks tehti need murrangulised tähelepanekud tänu rahvusvahelise koostöö ja nüüdisaegsete instrumentide kombinatsioonile. Tulevikus avavad arenenumad instrumendid ja täiustatud andmevahetusmeetodid veelgi suuremad universumi saladused ja aitavad teadlastel mõista, kuidas see sündis.
Ja vaadake kindlasti seda ESOcast, mis räägib sellest hiljutisest avastusest, ESO viisakusel:
** GRAVITY-koostöö koosneb Max Plancki Maavälise Füüsika Instituudi, LESIA Pariisi observatooriumi, Nationale de Researches Scientifique (CNRS), Max Plancki astronoomiainstituudi, Centro de Astrofísica e Gravitação (CENTRA) liikmetest. , Euroopa Lõuna vaatluskeskus (ESO) ja mitmed Euroopa ülikoolid.
