Linnutee keskmes asuv koletise must auk on kohutavalt vaikne ja nüüd arvavad astronoomid, et nad teavad, miks.
Selle ümber on nähtamatud magnetvälja read - teadlased kahtlustasid seda juba varem. Kuid uued pildid näitavad, et need nähtamatud jooned moodustavad struktuuri, mis ulatub valgusaastateni kogu kosmoses ja võivad olla piisavalt võimsad, et peatada materjali sattumine musta auku. Ja kui hiiglaslikud magnetväljad koputavad materjali orbiidile, mis jääb välja musta augu haardest, võiks see selgitada, miks see enamasti lohiseb. Tegelikult on see nii hämar, et magnetar võib selle taevas ületada.
"Magnetvälja spiraalne kuju suunab gaasi musta augu ümber orbiidile," ütles NASA avalduses NASA reaktiivmootorite laboratooriumi teadlane ja uuringu juhtiv autor C. Darren Dowell. "See võib selgitada, miks meie must auk on vaikne, samas kui teised on aktiivsed."
Kui kraam jääb väljapoole musta augu sündmuste horisonti, on see funktsionaalselt igaveseks läinud. Sündmushorisondi taha jääv ruum on meie vaatevinklist tõeliselt must. Seal pole midagi näha. Kuid nagu sündmushorisondi teleskoobi pilt Neits A galaktika ülimassiivsest mustast august näitas, mähitakse sündmuse horisont musta augu ümber sageli sisse langeva materjali pilvedesse. Ja see materjal liigub nii kiiresti ja tekitab nii palju hõõrdumist, et paistab, luues valgust, mida astronoomid Maalt näevad.
Mingid ülivõimsad mustad augud, mis on pandud sellistele valgusetendustele, näitavad kogu aeg. Kuid Ambur A * on üks levinumaid, "vaikne" tüüpi ülimassiivne must auk. Tundub, et struktuur ei kuluta palju materjali. Ja Dowelli meeskond kahtlustab, et just need intensiivsed magnetväljad võivad olla.
Magnetvälja joonte kaardistamiseks osutas teadlaste meeskond Amburi A * juures NASA infrapunateleskoopi nimega SOFIA - mis oli paigaldatud Boeing 747 lennuki tagaküljele. Nad pole oma tulemusi veel ametlikult avaldanud, kuid teadlased tutvustasid oma järeldusi Ameerika astronoomiaühingu juuni kohtumisel ja kirjeldasid neid NASA avalduses. SOFIA muidugi ei näinud nähtamatuid jooni, kuid see võis näha tolmuosakesi, mis hõlmasid neid jooni. Ja magnetvälja struktuur pani kõik osakesed osutama ühes suunas. Need joondatud osakesed omakorda polariseerisid tolmu läbiva infrapunavalguse - samamoodi võivad päikeseprillid polariseerida neid läbiva valguse - võimaldades teadlastel aru saada, kus jooned olid ja mis suunas nad osutasid.
Uurimistöösse mittekuuluvate astronoomide sõnul oli magnetvälja joonte mõõtmine põnev, kuid nad olid skeptilised, et need jooned võtsid täielikult arvesse musta augu vaikse oleku. (Kõik märkisid ka seda, et enne paberlehe avaldamist on keeruline teost täielikult hinnata.)
Emory ülikooli astrofüüsik ja musta augu uurija Erin Bonning, kes ei olnud seotud SOFIA tööga, tõi välja, et magnetvälja joonte kujutis on umbes 10 valgusaastat, kus 1 valgusaasta võrdub umbes 5,9 triljoniga miili (9,5 triljonit kilomeetrit). See on palju laiem kui Ambur A * - objekt, mis sobiks meie päikesesüsteemi - ja on seega liiga suur, et musta augu vahetus läheduses detaile jäädvustada. Tema sõnul on see väiksem, lähedasem piirkond, kus võiks oodata, et toimuvad kõige olulisemad sündmused, mis löövad materjali musta auku või hoiavad materjali lahedas.
"Tundub, et pressiteade viitab sellele, et magnetväli suunab materjali orbiidile, mis" jätab "musta augu vahele. See oleks usutav selgitus Sgr A * -le tugeva kinnitumise puudumisele," kirjutas Bonning e-kirjas Elav teadus.
Kuid ta märkis, et te ei eelda tingimata, et materjal satub musta auku ka ilma magnetväljata. Enamik ülimaitsvaid mustaid auke ei suuda niivõrd palju materjali absorbeerida - võib-olla sellepärast, et suur osa sellest kuhjub akretsioonikettale, mis tiirleb ümber pimeda kosmilise metsalise - ja jäävad üsna vaikseks.
"Võite seda mõelda nii: nii massiivne kui Sgr A *, on see füüsiliselt * pisike * sihtmärk astronoomilistel skaaladel. Selleks, et aine satuks sündmusehorisondi lähedusse, peab see enam-vähem liikuma. otse selle poole, "sõnas Bonning.
Kõige sagedamini juhtub see galaktikates, kus hiljuti on toimunud vägivaldne ühinemine, ütles ta. Kuid Linnutee pole nii hiljutist ühinemist läbi teinud.
"Kui teil on struktureeritud magnetväljad valgusaastast eemal mustast august piisavalt tugevad, et suunata gaasi liikumist, võib juhtuda, et see on täiendav mehhanism, mis hoiab ära aine sisenemise galaktilistesse keskustesse," ütles Bonning.
Kuid see ei tähenda, et magnetväli on peamine mehhanism, mis hoiab musta auku vaiksena.
Georgia osariigi ülikooli astrofüüsik Misty Bentz, kes samuti uuringuga ei tegelenud, tõi välja, et isegi kui magnetväljad mängivad olulist rolli Amburi A * vaikuses hoidmisel, ei tähenda see, et sarnased jõud tegutseksid vaikse supermassiivsuse ümber mustad augud teistes galaktikates.
"Meie galaktika on natuke eriline, kuna meie asukoht seal sees tähendab, et saame uurida paljusid omadusi ja piirkondi väga detailselt," ütles ta. "Teised galaktikad on aga üldiselt liiga kaugel, et saavutada sama eraldusvõime ja detailsuse tase, eriti kui me räägime nende galaktiliste keskuste rahvarohkest keskkonnast."
Ja see, mis Linnuteel tõsi on, ei pruugi mujal tõsi olla.
"Sellel, et teised mustad augud ei toitu, võib olla palju erinevaid põhjuseid, sealhulgas lööklained ja tuuled supernoova plahvatustest, mis gaasi galaktikakeskusest välja viivad, või võib galaktikakeskuses lihtsalt gaasi puududa," Ütles Bentz.
California Riverside'i ülikooli astrofüüsik Simeon Bird, kes samuti uuringuga ei tegelenud, ütles Live Science'ile, et "magnetväljad võivad kindlasti aidata selgitada, miks mõned mustad augud on rahulikud, teised aga aktiivsed", kuid nagu Bentz juhtis tähelepanu , "kõik muud ülimaitsvad mustad augud asuvad palju kaugemal, nii et nende ümber olevaid magnetvälju pole lihtne mõõta."
Nagu Bentz, huvitab ka Bird muid selgitusi, miks mustad augud vaikivad.
"Veel üks võimalus, mis aitab hoida mustad augud vaiksena, on see, et aktiivse faasi ajal kuumutab must auk gaasi selle ümber nii kaugele, et see on täielikult häiritud," ütles ta. "Kui must auk on väga aktiivne, võib mustast august eralduv energia gaasi lihtsalt täielikult eemaldada, see galaktikast puhtaks lüüa."
Ja kui see juhtub, läheb see must auk tõenäoliselt vaikseks.
Vaatamata teatavale skepsisele, et magnetvälja jooned võiksid täielikult selgitada, miks Ambur A * on nii vaikne - või et samal põhjusel on vaiksed ka teised ülimaitsvad mustad augud - nimetasid Bonning, Bentz ja Bird uuringut oluliseks, öeldes, et see pakub astronoomidele uut klahvid ülitähtsate musta augu käitumiste saladuste vabastamiseks.
"Iga avastus, nagu näiteks Amburi A * ümbritsevate magnetväljade roll, aitab luua ühe pusletüki ja piisavalt pusletükkide korral võime loota mõista galaktikate elutsüklit ja nende võõrustatavaid mustaid auke," ütles Bentz ütles.
Toimetaja märkus: Redigeerimisprotsessis tekkinud vea tõttu on selles artiklis algselt valesti esitatud aasta pikkuse väärtus. Tegelikult kulub 5,9 triljoni miili (9,5 triljonit kilomeetrit) vaakumis läbimiseks 1 aasta.
