Nota editorului: Înscrieți-vă pentru buletinul informativ științific Wonder Theory al CNN. Explorați universul cu știri despre descoperiri fascinante, progrese științifice și multe altele.
CNN —
O echipă internațională de astrofizicieni a descoperit sute de structuri misterioase în centrul galaxiei Calea Lactee.
Aceste fire cosmice unidimensionale sunt sute de filamente orizontale sau radiale – corpuri subțiri, alungite de gaz luminos, care pot avea originea în urmă cu câteva milioane de ani, când fluxul din Săgetător A*, gaura neagră supermasivă centrală a Căii Lactee, a interacționat cu materialele din jur, conform la un studiu publicat vineri în The Astrophysical Journal Letters. Filamentele sunt relativ scurte în lungime, fiecare măsurând între 5 și 10 ani lumină.
Descoperirile apar la aproape 40 de ani după ce Farhad Yusef-Zadeh, autorul principal al studiului, și alți cercetători au descoperit o altă populație de aproape 1.000 de filamente unidimensionale, care sunt verticale și mult mai mari, cu o lungime de până la 150 de ani lumină fiecare, în apropierea galaxiei. centru. Yusef-Zadeh și colaboratorii au găsit, de asemenea, sute de filamente verticale împerecheate și grupate în aceeași zonă în 2022, realizând că filamentele erau probabil legate de activitatea Săgetător A*, mai degrabă decât de explozii de supernove, despre care credeau anterior. Noul studiu consolidează și se bazează pe constatările anterioare.
Găsirea „noii populații de structuri care par să îndrepte în direcția găurii negre” a fost o surpriză, a declarat Yusef-Zadeh, profesor de fizică și astronomie la Colegiul de Arte și Științe Weinberg de la Universitatea Northwestern, într-un comunicat de presă.
„De fapt, am fost uluit când le-am văzut. A trebuit să muncim mult pentru a stabili că nu ne păcălim pe noi înșine”, a adăugat Yusef-Zadeh, care este și membru al Centrului pentru Explorare Interdisciplinară și Cercetare în Astrofizică. „Am descoperit că aceste filamente nu sunt aleatorii, ci par a fi legate de scurgerea găurii noastre negre. … Este satisfăcător când găsești ordine în (în) mijlocul unui câmp haotic al nucleului galaxiei noastre.”
Descoperirile legate de gaura neagră situată la aproximativ 26.000 de ani lumină de Pământ sunt „cu adevărat incitante” și „demonstrează cât de frumos este universul”, a spus Erika Hamden, profesor asistent de astronomie la Universitatea din Arizona, care nu a fost implicată în Studiul.
Săgetător A* „este cea mai apropiată gaură neagră supermasivă de noi, dar este relativ liniștită și, prin urmare, oarecum dificil de studiat cu adevărat”, a adăugat Hamden. „Dar această lucrare oferă dovezi că recent a ejectat destul de multă energie în spațiu sub forma unui jet și a unui flux conic.”
Cercetătorii au descoperit structurile analizând imaginile produse de telescopul MeerKAT al Observatorului de Radio Astronomie din Africa de Sud, care are 64 de antene satelit care au fiecare 65 de picioare (aproape 20 de metri) înălțime și sunt conectate pe 5 mile (aproximativ 8 kilometri) dintr-o zonă slab populată. cu interferențe minime.
„Noile observații MeerKAT au schimbat jocul”, a spus Yusef-Zadeh. „Este într-adevăr o realizare tehnică a radioastronomilor.”
În ciuda asemănărilor dintre filamentele nou descoperite și cele identificate în 1984, autorii noului studiu nu cred că populațiile au exact aceleași trăsături.
Filamentele verticale sunt situate perpendicular pe planul galactic, în timp ce cele orizontale sunt paralele cu planul și îndreptate radial spre gaura neagră, potrivit comunicatului de presă. Filamentele verticale înconjoară nucleul Căii Lactee, dar cele orizontale par să se întindă într-o parte spre gaura neagră.
„Distribuția și alinierea filamentelor pot ajuta la arătarea modului în care materialul s-a mișcat și s-a distorsionat în trecut”, a spus Hamden.
Comportamentul lor diferă de asemenea: filamentele orizontale emit radiații termice și materiale asociate cu norii moleculari parțial sau complet încorporate în fluxul de ieșire din gaura neagră, au scris autorii. Norii moleculari sunt formați din gaz, praf și stele. Filamentele verticale, pe de altă parte, sunt magnetice și rețin electronii razelor cosmice care se mișcă aproape la fel de repede ca viteza luminii.
Autorii cred că studierea în continuare a noilor filamente le-ar putea ajuta „să învețe mai multe despre rotația găurii negre și orientarea discului de acreție”, a spus Yusef-Zadeh.
Discul de acumulare al unei găuri negre este structura subțire și fierbinte care rezultă din materialul dintr-o stea din apropiere care este tras într-un cerc în jurul găurii negre.
De asemenea, este necesară o monitorizare pentru a determina dacă fluxul condus de jet din gaura neagră și, prin urmare, mai multe filamente, apar pe ambele părți ale găurii negre, a spus Hamden. Un jet în acest context este un fascicul de materie ejectat de la unele obiecte astronomice.
O gaură neagră „de obicei ejectează jeturile simetric… așa că ar trebui să existe o pereche”, a adăugat Hamden. „O modalitate de a confirma că structura (filamentului) este creată de ceva asemănător unui jet este de a găsi ambele părți ale acesteia.”
Acest lucru s-ar adăuga „la imaginea complexă și activă a propriei noastre Căi Lactee”, a spus ea.
Yusef-Zadeh a spus că crede că munca lor „nu este niciodată completă”.
„Trebuie să facem întotdeauna noi observații”, a spus el, „și să ne provocăm continuu ideile și să ne consolidăm analiza”.
