Coś dziwnego dzieje się w centrum naszej galaktyki. Webb dostrzegł tam bezustanne dziwne rozbłyski

Międzynarodowy zespół astronomów wykorzystał ostatnio Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba do dokładnego i dłuższego niż zwykle przyjrzenia się supermasywnej czarnej dziurze w centrum naszej galaktyki. Ten oddalony od nas o 27000 lat świetlnych obiekt o masie ponad 4 miliony razy większej od masy Słońca okazał się znacznie bardziej zmienny i burzliwy, niż nam się dotychczas wydawało. Szczególną uwagę badaczy zwróciły jednak liczne rozbłyski bezustannie obserwowane w otoczeniu czarnej dziury.
Coś dziwnego dzieje się w centrum naszej galaktyki. Webb dostrzegł tam bezustanne dziwne rozbłyski

W toku badań, astronomowie z Northwestern University ustalili, że w przeciwieństwie do innych supermasywnych czarnych dziur, które zmierzają w kierunku bardziej stabilnego stanu, czarna dziura w centrum naszej galaktyki jest nieustannie aktywna i dosłownie tryska energią. Obserwacje prowadzone w latach 2023 i 2024 ujawniły znaczące zmiany bezpośredniego otoczenia czarnej dziury dosłownie między każdymi obserwacjami. Jak wspominają naukowcy, za każdym razem gdy spoglądano w jej stronę, wyglądała ona zupełnie inaczej. Ta dynamiczna natura sprawia, że ​​Sagittarius A* jest szczególnie interesującym obiektem do badań, szczególnie jeżeli weźmiemy pod uwagę fakt, że Sgr A* wywiera silny wpływ na całą galaktykę.

Jak każda czarna dziura, tak i Sagittarius A* od czasu do czasu wciąga otaczającą ją materię, nadmiar jej wyrzucając z prędkością bliską światła. Można założyć, że ten cykl kształtował ewolucję naszej galaktyki na przestrzeni ostatnich 10 miliardów lat.

Czytaj także: Naukowcy odkrywają nowy rodzaj aktywności w sercu Drogi Mlecznej

W ramach badań astronomowie wykorzystali kamerę bliskiej podczerwieni (NIRCam) zainstalowaną na pokładzie JWST do obserwacji dysku akrecyjnego otaczającego Sagittarius A*. Ów dysk to nic innego, jak wirujący pierścień pyłu i gazu, krążący tuż nad horyzontem zdarzeń, granicą czarnej dziury. Podczas trwających łącznie 48 godzin obserwacji, naukowcy mieli okazję monitorować zmiany tego obszaru w czasie.

Ku zdumieniu naukowców zmian było naprawdę sporo. Dane obserwacyjne ujawniły poziom aktywności znacznie przekraczający oczekiwania. Zaobserwowano, że Sagittarius A* wytwarzał niemal stały strumień rozbłysków. Naukowcy ustalili, że w dysku zachodzi nawet do sześciu silnych rozbłysków dziennie, a są one jeszcze poprzeplatane słabszymi zdarzeniami.

Naukowcy stwierdzili, że w otoczeniu supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej galaktyki mamy do czynienia tak naprawdę ze stałymi fluktuacjami jasności, które co kilka godzin przerywane są nagłymi eksplozjami energii. Aby wyjaśnienie takiego zachowania nie było za proste, dane nie wskazują na jakąkolwiek regularność, czy powtarzalny wzór tej aktywności. Siłą rzeczy, zrozumienie mechanizmów, które za nimi stoją, będzie tym samym dużo trudniejsze.

Czytaj także: Pierwszy taki rozbłysk czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej. Nigdy wcześniej takiego nie obserwowaliśmy

Jak na razie jednak astronomowie podejrzewają, że za słabsze rozbłyski odpowiada po prostu ściskanie plazmy w dysku akrecyjnym, tzn. tam, gdzie dojdzie do lokalnego sprężenia plazmy, wzrasta jasność. Za silne rozbłyski z kolei mogą odpowiadać oddziaływania między liniami pola magnetycznego w dysku. Nawet ze Słońca wiemy, że gdy linie pola magnetycznego zderzają się ze sobą, dochodzi do uwolnienia ogromnych ilości energii w postaci cząstek wystrzeliwanych do prędkości bliskich prędkości światła. Teorię te wzmacnia także odkrycie, że rozbłyski szybciej gasną podczas obserwacji na krótszych długościach fali. Dokładnie tak się dzieje w innych sytuacjach, w których mamy do czynienia z interakcjami cząstek z polem magnetycznym.

Warto podkreślić, że to dopiero początek badań tego zaskakującego zachowania najbliższej nam supermasywnej czarnej dziury. Już teraz naukowcy wnioskują o nieprzerwany 24-godzinny okres obserwacji Sgr A* za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Tylko takie obserwacje pozwolą bowiem znacząco zmniejszyć szum w danych i przyjrzeć się dokładniej słabszym detalom aktywności dysku akrecyjnego.

Radek KosarzyckiR
Napisane przez

Radek Kosarzycki

Redaktor naczelny Focus.pl. Od 2015 r. codziennie pisze o astronomii, astrofizyce i eksploracji przestrzeni kosmicznej.