Paukščių Tako centre sukasi netikėtas reiškinys. Netoli supermasyvios juodosios skylės, vadinamos Strelės A*, astronomai aptiko dujų sūkurį, neįprastai turtingą sunkiaisiais elementais, t. y. kosminiais metalais, kurie susidaro žvaigždėse ir pasklinda po žvaigždžių sprogimų.
Šį atradimą atliko McGill universiteto Trottier kosmoso instituto komanda, naudodama James Webb kosminio teleskopo infraraudonąsias priemones. Webb gali atskirti kelių dujų debesų šilumos pėdsakus vienu metu, suteikdamas precedento neturintį vaizdą apie cheminę medžiagos, sukančios vos šviesos valandų atstumu nuo Strelės A*, sudėtį. Rezultatai rodo, kad dujos turi didelį kiekį elementų už vandenilio ir helio ribų, tai, ką astronomai vadina metalais, nuo anglies ir deguonies iki geležies ir toliau.
Kodėl tai svarbu? Nes sudėtis lemia elgesį. Metalai padeda dujoms atvėsti, o atvėvimas nulemia, kaip lengvai debesys susitraukia arba slenka link juodosios skylės. Šiuo atveju metalais turtingas ženklas primena daugelio aplink Strelės A* skriejančių žvaigždžių sudėtį, todėl tai leidžia manyti, kad dujos ir tos žvaigždės gali turėti bendrą kilmę, gimusias iš to paties praturtinto aplinkos sluoksnio arba papildytas tomis pačiomis žvaigždžių sprogimų kartomis.
Trys Paukščių Tako centro vaizdai infraraudonajame lange, juodosios skylės Strelės A* vieta pažymėta balta žvaigžde. Iš kairės į dešinę vaizdai priartėja ir rodo sritį skirtinguose bangų ilgiuose.
Čia kyla mįslė. Strelės A* yra išranki. Kaip supermasyvi juodoji skylė, ji gana vangiai ir retai ryja medžiagą, gerokai mažiau alkana nei jos atitikmenys daugelyje kitų galaktikų. Ar jos aplinkos cheminė sudėtis gali būti viena iš priežasčių? „Kad suprastume, kodėl ji taip mažai „valgo“, turime tirti turimos medžiagos savybes,“ sako Nicole Ford, tyrimo pirmoji autorė ir daktaro studentė profesoriaus Daryl Haggard grupėje. Sudėtis, dulkių kiekis ir vietinė dinamika visi atlieka svarbų vaidmenį.
Tokie stebėjimai taip pat verčia peržiūrėti, kaip interpretuojame aplinką aplink juodąją skylę. Naujas papildomas tyrimas, vadovaujamas Mayura Balakrishnan, nagrinėjo, ar aplinkinės dujos išsaugo įrašą apie ankstesnius energingus Strelės A* protrūkius. Atsakymas buvo komplikuotas: vietinės sąlygos, tokios kaip tankis, temperatūra ir pačių dujų chemija, formuoja šviesą, kurią matome, ir užmaskuoja aiškius senų žybsnių požymius. Trumpai tariant, dujos nelaiko paprasto ir patikimo dienoraščio apie juodosios skylės praeities išsiveržimus.
Dujos sukinėjasi aplink mūsų Galaktikos centrą. Animacija rodo dujas skirtinguose infraraudonųjų bangų ilgiuose, demonstruodama, kaip jos juda aplink juodąją skylę Strelės A*, pažymėtą balta žvaigždės piktograma.
Viso vaizdo sudarymui prireiks daugiau nei momentinių kadrų. Webb suteikia išskirtinio tikslumo stebėjimus per trumpus laikotarpius. Norint atsekti, kaip šis metalais turtingas materialas elgiasi per tūkstantmečius, tyrėjams reikia integruoti šiuos stebėjimus į ilgalaikes dujų dinamikos simuliacijas prie juodosios skylės. Tik tada galėsime patikrinti, ar praeities žvaigždžių „fejerverkai“ pasėjo aplinkbranduolinį dujų sluoksnį, kurį stebime šiandien, ir ar tas praturtinimas paaiškina Strelės A* santūrią apetitą.
Be klausimų apie maitimą, yra platesnė išvada: jei netoliese esančios supermasyvios juodosios skylės paveldi cheminiu požiūriu praturtintas dujas iš aplinkinių žvaigždžių populiacijų, šis procesas gali daryti įtaką, kaip elementai maišosi ir pasiskirsto galaktikose, o galiausiai kaip planetos, panašios į mūsų, įgijo žaliavas uolėtiems pasauliams ir gyvybei.
Šis metalais turtingas sūkurys mūsų galaktikos centre primena, kad juodosios skylės neegzistuoja izoliuotai, jos yra įterptos į sudėtingą, besivystančią ekosistemą, kurios chemija pasakoja istoriją, kurią tik pradedame skaityti.
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.