DENVER - אסטרונומים צפו בענן גז במהירות גבוהה גולש בעניין ונשאב לעבר מזל קשת A * - החור השחור העל-מסיבי במרכז שביל החלב - ואז מתרחק בחלל. כעת, תצפיות מדוקדקות חשפו עד כמה האטה ענן הגז, שהאסטרונומים שמו G2, האט לאחר ההתנגשות.
מדידה זו מספרת למדענים משהו חשוב: צפיפות החומר החם סביב מזל קשת A *, שהוא החור השחור הסופר-מסיבי הידוע ביותר לכדור הארץ. קשת A * (SagA *) שקטה, כלומר זה לא לבלבל דיסק ענק של חומר ולפטר מטוסים. אבל עדיין יש סביבו משהו חם וזוהר שפיזיקאים לא מבינים היטב. ההתנגשות עם G2 מציעה לאסטרונומים את אחד הרמזים הטובים ביותר שלהם עד היום מה הטבעת הזוהרת הזו עשויה.
"היה כוח הדראג הזה. הדבר נעשה איטי יותר", אמר סטפן גילסן, אסטרונום במכון מקס פלאנק לפיזיקה חוצנית בגארצ'ינג, גרמניה.
ההאטה של G2 הוכיחה כי יש משהו מהותי בסביבתו הקרובה של החור השחור עבור G2 שתרסק, אמר גילסן.
פיזיקאים זיהו את ההאטה בהאטה באמצעות נתונים משיתוף הפעולה של GRAVITY בטלסקופ Very Large (VLT) בצ'ילה. GRAVITY מפגיש אור אינפרא אדום מכל ארבעת הטלסקופים של ה- VLT כדי ליצור תמונה אחת חדה במיוחד. זה איפשר לחוקרים מבט חסר תקדים של החסרון הקרוב של אובייקט עם חור שחור.
"אז כמובן שהיה כיף לצפות, אבל עכשיו הפכנו את זה למשהו מועיל", אמרה גילסן ל- Live Science. "מדדנו למעשה את האווירה סביב חור שחור ברדיוס, שהיה קודם כל בלתי נגיש."
G2 היא אובייקט מוזר עצמו: מסה דשופה של גז חם שעלולה להיות מערכת כוכבית או שתיים במרכזו, אך אינה כבולה בכבידה על ידי שום דבר ברור, אמרה גילסן. במקום זאת, הוא זורם בנוזל לאורך מסלול קרוב ואליפטי סביב SagA *, והוא מתקרב מאוד לחור השחור בקצהו.
עוד בשנת 2015, המדענים ידעו ש- G2 עומדת להגיע לגישה הקרובה ביותר לחור השחור. ובאותה עת חשבו שזה עשוי ליצור כמה זיקוקים על ידי נפילה לחור השחור עצמו. זה לא קרה, מה שאכזב כמה משקיפים באותה תקופה. אבל זה אכן הציע לגילסן וצוותו הזדמנות לבצע את מדידת שינוי המהירות.
גילסן ושותפיו פרסמו את מדידתם ב -25 בינואר בכתב העת "Astrophysical Journal", וגילסן הציגה את ממצאיהם בפגישה של האגודה האמריקאית לפיזיקה בדנבר באפריל.
הם חשדו ש- G2 עלולה להאט בגלל ענן אחר, שנקרא G1. G1 כבר התרחק מהחור השחור כאשר התגלה, לאורך מסלול דומה אך קטן ואיטי יותר ל- G2. הצוות חשד כי ייתכן שהשניים קשורים זה לזה, וכי G1 מתקדמת לאט יותר מכיוון שזה עבר לאחרונה מפגש הדוק עם האווירה של החור השחור.
וכש- G2 הכה את הטבעת הזוהרת סביב SagA *, הוא האט מדי, אם כי לא ממש הרבה. ההבדל, הציעו החוקרים, יכול לנבוע מכך ש- G1 כבר פינה דרך לתאומה. G2, שבגלל המהירות הגבוהה שלו, היה במסלול של יותר מ -300 שנה סביב החור השחור, הואט כעת והוא נמצא בדרך מסלול קצרה בהרבה, כך מצאו. צריך לחלוף רק 50 שנה כדי לחזור לגישה הקרובה ביותר. זה ייפול לחור השחור לגמרי בשנות ה -50 של המאה ה -20.
על ידי שימוש במודלים של ההתנגשות, החוקרים הראו כי האטה זו מצביעה על אווירה של בערך 4,000 חלקיקים לסנטימטר מעוקב במרחק של פי 1000 מרדיוס אופק האירועים של החור השחור. זה הרבה פחות צפוף מהאווירה של כדור הארץ, אך עדיין משמעותית. נתונים אלה יכולים להשתמש באסטרופיסיקאים המדגמנים את החור השחור הכהה והשקט במרכז הגלקסיה שלנו, אמר גילסן. ו- SagA * הוא נושא חם ברגע זה. זהו החור השחור הבא שתצלם הטלסקופ Event Horizon (EHT), שייצר לאחרונה את התמונה הראשונה של חור שחור M87. הודות לטבעו השקט של SagA * זה יהיה שונה מאוד מהחור השחור ש- EHT כבר ראה.
כעת, מדענים יודעים קצת יותר כיצד נראית השכונה המיידית שלה.
