Lubang hitam monster galaksi kami meludahkan suar misterius, Teleskop James Webb mengungkapkan
Astronom telah menggunakan James Webb Space Telescope (JWST) Untuk melihat paling lama di lubang hitam supermasif galaksi kami – dan berbusa dengan aktivitas yang tidak biasa.
Terletak 26.000 tahun cahaya di tengah-tengah Bimasakti, Sagitarius A* adalah robekan raksasa dalam ruang-waktu yang 4 juta kali massa matahari dan 14,6 juta mil (23,5 juta kilometer) lebar.
Sekarang, pengamatan baru dari JWST telah mengungkapkan aliran suar yang konstan yang meletus dari gas yang berputar -putar di sekitar mulut lubang hitam. Temuan baru, yang diterbitkan 18 Februari di The Astrophysical Journal Letters, dapat membantu para ilmuwan lebih memahami sifat kacau dari monster kosmik dan bagaimana mereka memahat lingkungan mereka.
“Suar diharapkan terjadi pada dasarnya semua lubang hitam supermasif, tetapi kami lubang hitam unik, “penulis utama Yousef Yusef-Zadehseorang astronom di Universitas Northwestern, mengatakan dalam pernyataan yang diemail. “Itu selalu menggelegak dengan aktivitas dan sepertinya tidak pernah mencapai kondisi mapan. Kami mengamati lubang hitam beberapa kali sepanjang 2023 dan 2024, dan kami melihat perubahan dalam setiap pengamatan. Kami melihat sesuatu yang berbeda setiap kali, yang benar -benar luar biasa. Tidak ada yang pernah ada tetap sama. “
Meskipun membuat 0,0003% sedikit dari BimasaktiMassa, Sagitarius A* adalah mesin yang kuat yang secara berkala menghisap materi sebelum memuntahkannya pada kecepatan dekat, menciptakan a proses umpan balik Itu telah membentuk galaksi kita sejak awal.
Terkait: Apa yang akan terjadi jika lubang hitam berjalan ke tata surya kita?
Para ilmuwan berpikir lubang hitam raksasa dimulai seperti orang lain, lahir dari runtuhnya bintang raksasa atau awan gas sebelum meraih apa pun yang terlalu dekat. Setelah bengkak ke sisik mengerikan, lubang hitam bahkan dapat memakan lubang hitam supermasif lainnya.
Untuk melakukan penelitian baru, para astronom menunjuk kamera inframerah dekat JWST (NIRCAM) di Sagitarius A* dan mengamati disk akresi ruptur ruptur ruang-waktu-cincin gas dan debu yang bergerak cepat melilit lubang hitam-dengan total 48 berjam -jam untuk melacak bagaimana ia berevolusi dari waktu ke waktu.
Selama pengamatan ini, para astronom menemukan bahwa lubang hitam jauh lebih aktif daripada yang mereka asumsikan. Ini menghasilkan tampilan kembang api dari lima hingga enam suar besar per hari, dengan beberapa suar yang lebih kecil meletus di antaranya.
“Dalam data kami, kami melihat kecerahan yang terus berubah dan menggelegak,” kata Yusef-Zadeh. “Dan kemudian boom! Ledakan besar kecerahan tiba -tiba muncul. Lalu, itu tenang lagi. Kami tidak dapat menemukan pola dalam kegiatan ini. Tampaknya acak. Profil aktivitas lubang hitam adalah baru dan menarik setiap setiap waktu kami melihatnya. “
Tampilan kembang api kosmik
Tidak jelas apa yang mendorong suar besar dan kecil. Namun, para astronom menyarankan letusan itu dapat muncul dari dua proses terpisah. Berkedip yang lebih kecil dapat dihasilkan dari fluktuasi yang mengompres plasma yang berputar -putar di disk pertambahan Black Hole untuk melepaskan semburan radiasi sementara, tim diusulkan.
Letusan yang lebih besar, di sisi lain, kemungkinan muncul dari bentrokan medan magnetik Garis -garis di dalam disk, yang melepaskan energi dalam bentuk partikel yang berakselerasi menjauh dari disk dengan kecepatan cahaya.
Dengan mengamati suar pada dua panjang gelombang yang berbeda (2.1 dan 4,8 mikron), para peneliti juga membuat penemuan mengejutkan lainnya: bahwa suar redup lebih cepat pada panjang gelombang yang lebih pendek daripada yang lebih panjang. Mereka percaya ini bisa jadi karena partikel-partikel dalam suar bisa kehilangan energi pada panjang gelombang yang lebih tinggi ini lebih cepat-fitur umum untuk partikel yang berputar di sekitar garis medan magnetik.
Untuk menyelidiki lebih lanjut pertanyaan-pertanyaan ini, para peneliti berharap dapat menggunakan JWST untuk mengamati Sagitarius A* untuk periode 24 jam yang lebih panjang dan tidak terputus. Ini harus mengurangi kebisingan keseluruhan dalam data mereka dan membantu mereka memetakan fitur lain di pusaran di sekitar lubang hitam.
“Ketika Anda melihat peristiwa melebar yang lemah, Anda harus bersaing dengan kebisingan,” kata Yusef-Zadeh. “Jika kita dapat mengamati selama 24 jam, maka kita dapat mengurangi kebisingan untuk melihat fitur yang tidak dapat kita lihat sebelumnya. Itu akan luar biasa. Kita juga dapat melihat apakah suar ini menunjukkan periodisitas (atau mengulangi diri mereka sendiri) atau jika mereka benar -benar benar -benar acak.”
