Νέο νέφος αερίου που εντοπίστηκε στη Χιλή αποκαλύπτει την προέλευση των δομών στο κέντρο του Γαλαξία

6 λεπ. ανάγνωσης
Espaço, estrelas Foto: Espaço, estrelas - janush/shutterstock.com

Οι Pesquisadores του Instituto Max Planck του Física Extraterrestre εντόπισαν μια αόρατη στο παρελθόν αέρια δομή που περιφέρεται γύρω από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα Sagitário A*. Ο σχηματισμός ονομάστηκε G2t. Το ουράνιο αντικείμενο βρίσκεται στο κέντρο του Via Láctea, σε απόσταση περίπου 27 χιλιάδων ετών φωτός από τον πλανήτη Terra. Η ανίχνευση προέκυψε από παρατηρήσεις που έγιναν στο Chile από τον Observatório Europeu του Sul. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν το Very Large Telescope για να χαρτογραφήσουν την κεντρική περιοχή του γαλαξία με υψηλή οπτική ακρίβεια.

Το αστρονομικό εύρημα παρέχει συγκεκριμένες αποδείξεις για τη φύση δύο άλλων νεφών αερίου γνωστά ως G1 και G2. Το Especialistas συζήτησε την προέλευση αυτών των σχηματισμών για αρκετά χρόνια σε επιστημονικά φόρουμ. Πρόσφατες μετρήσεις δείχνουν ότι οι τρεις δομές μοιράζονται σχεδόν τα ίδια τροχιακά χαρακτηριστικά. Η ευθυγράμμιση Esse υποδηλώνει έναν κοινό σχηματισμό του αερίου υλικού. Η προηγούμενη υπόθεση ότι ήταν ανεξάρτητες κατασκευές που στεγάζονταν κρυμμένα αστέρια έχασε τη δύναμή της με τα νέα δεδομένα που συλλέχθηκαν από εξοπλισμό της Χιλής.

χώρος
space – Jenny Rykie/Shutterstock.com

Το προηγμένο Equipamento χαρτογραφεί τρισδιάστατες τροχιές

Η λήψη των εικόνων απαιτούσε τη χρήση τεχνολογίας αιχμής που ήταν συνδεδεμένη στο κύριο τηλεσκόπιο. Το όργανο ERIS κατέστησε δυνατή την καταγραφή του δυναμικού περιβάλλοντος κοντά στο γαλαξιακό κέντρο με πρωτοφανή σαφήνεια. Το Estrelas και τα νέφη αερίου κινούνται με πολύ υψηλές ταχύτητες σε αυτήν την περιοχή. Η έντονη βαρύτητα που δημιουργείται από το Sagitário A* επηρεάζει άμεσα τη συμπεριφορά όλης της περιβάλλουσας ύλης. Οι αστρονόμοι κατάφεραν να απομονώσουν το σήμα από το νέο σύννεφο εν μέσω του οπτικού χάους της κεντρικής περιοχής.

Το σύστημα ERIS συνδυάζει απεικόνιση υψηλής ανάλυσης με προηγμένες τεχνικές φασματοσκοπίας. Η τεχνολογική ολοκλήρωση Essa καθιστά δυνατή την ακριβή ανακατασκευή των τρισδιάστατων τροχιών των νεφών αερίου. Οι ερευνητές έλαβαν λεπτομερή φάσματα που αποκάλυψαν τις μεμονωμένες ταχύτητες και τις χημικές συνθέσεις των δομών. Η τεχνική ικανότητα του εξοπλισμού της Χιλής ήταν θεμελιώδης στη χαρτογράφηση των ουράνιων μονοπατιών. Sem αυτή η οπτική ακρίβεια, ο οπτικός διαχωρισμός μεταξύ των νεφών G1, G2 και G2t θα ήταν αδύνατος.

Τα ακατέργαστα δεδομένα δείχνουν ότι τα σύννεφα καταλαμβάνουν μια εξαιρετικά μικρή περιοχή στο κέντρο της εικόνας που επεξεργάζεται το παρατηρητήριο. Η ομάδα των αστροφυσικών μέτρησε τις θέσεις με ελάχιστα περιθώρια λάθους. Η τρισδιάστατη χαρτογράφηση απέκλεισε αρκετές εναλλακτικές θεωρίες σχετικά με τη σύνθεση του πυρήνα του Via Láctea. Το ταραγμένο περιβάλλον απαιτεί συνεχείς βαθμονομήσεις των κατόπτρων του τηλεσκοπίου για να αντισταθμιστεί η ατμοσφαιρική παραμόρφωση της Γης.

Ο τροχιακός Semelhança αποκλείει την παρουσία κρυμμένων αστεριών

Το σύννεφο G2t εμφανίστηκε καθαρά στα πιο πρόσφατα σύνολα δεδομένων που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία στο Alemanha. Το Ela είναι τοποθετημένο σε μια τροχιά που σχεδόν επικαλύπτει τις τροχιές των δομών G1 και G2. Οι αστρονόμοι παρατήρησαν μόνο μικρές σχετικές περιστροφές μεταξύ των τριών αέριων σωμάτων. Η μαθηματική πιθανότητα τριών διαφορετικών αστεριών να υιοθετούν τέτοιες στενές τροχιές ανεξάρτητα συνορεύει με το μηδέν. Η τροχιακή φυσική παραπέμπει σε ένα ενιαίο, εντοπισμένο γεγονός παραγωγής.

Οι παρατηρήσεις επιβεβαιώνουν τη συγχρονισμένη κίνηση των νεφών σε μια συμπαγή περιοχή γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα. Η ανίχνευση της τρίτης δομής ενισχύει τη μορφολογική ανάλυση των αέριων σχηματισμών. Η κατανόηση του ακραίου περιβάλλοντος στον πυρήνα του γαλαξία εξαρτάται από την καταλογογράφηση αυτών των μικρότερων αντικειμένων. Οι επιστήμονες αντιμετωπίζουν τώρα την τριάδα των νεφών ως μέρος του ίδιου συνεχούς αστροφυσικού φαινομένου.

Η τροχιακή διαμόρφωση δείχνει ότι η εμφάνιση του υλικού δεν συνέβη τυχαία στο διάστημα. Η ευρωπαϊκή ομάδα αφιέρωσε μήνες στην ανάλυση των ακτινικών ταχυτήτων για να επιβεβαιώσει τη σύνδεση μεταξύ των ουράνιων σωμάτων. Η ομοιότητα στις παραμέτρους μετάφρασης εξαλείφει οριστικά τη θεωρία των κεντρικών αστεριών που καμουφλάρονται από την κοσμική σκόνη. Η συμπεριφορά του αερίου υπακούει αυστηρά στους νόμους της ουράνιας μηχανικής υπό ακραία βαρυτική επίδραση.

Το δυαδικό Sistema εμφανίζεται ως η κύρια πηγή υλικού

Η ομοιότητα των τροχιών κατεύθυνε την έρευνα προς μια πηγή κοινής προέλευσης. Οι αστρονόμοι επισημαίνουν το δυαδικό σύστημα των ογκωδών αστέρων IRS16SW ως το πιθανό υπεύθυνο για την εκτίναξη του αερίου υλικού. Το αστρικό ζεύγος Esse περιστρέφεται γύρω από τη μαύρη τρύπα Sagitário Α* με υψηλή ταχύτητα. Η συνεχής κίνηση των γιγάντων αστεριών απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες αερίου στο διάστημα. Η φυγόκεντρη δύναμη και οι έντονοι αστρικοί άνεμοι εκτοξεύουν την ύλη από το δυαδικό σύστημα.

Η διαδικασία απελευθέρωσης αερίου λαμβάνει χώρα με κατακερματισμένο τρόπο με την πάροδο του χρόνου. Το παρατηρητήριο εντόπισε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στη δυναμική εκτίναξης του συστήματος IRS16SW:

  • Η ύλη διαφεύγει από τη βαρυτική έλξη των άστρων σε ακανόνιστους παλμούς κατά τη διάρκεια της μετάφρασης.
  • Ο αστρικός άνεμος σπρώχνει το αέριο απευθείας προς την τροχιά της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας.
  • Η επιταχυνόμενη περιστροφή του δυαδικού συστήματος δημιουργεί ελαφρώς διαφορετικές γωνίες για κάθε εκτόξευση υλικού.

Καθώς το ζεύγος αστεριών IRS16SW κινείται μέσα από το γαλαξιακό κέντρο, τα σύννεφα χαλαρώνουν σε διαφορετικούς χρόνους. Η χρονική διαφορά Essa οδηγεί σε τροχιές με ανεπαίσθητες διακυμάνσεις στην κλίση και την ταχύτητα. Η μηχανική εξήγηση επιλύει μεγάλο μέρος της ακαδημαϊκής συζήτησης σχετικά με τη σύνθεση των ανωμαλιών που παρατηρήθηκαν τις τελευταίες δεκαετίες. Το μαθηματικό μοντέλο που δημιούργησαν οι Γερμανοί ερευνητές ταιριάζει απόλυτα με τα οπτικά δεδομένα που αποτυπώθηκαν στο Chile.

Ακραίο Dinâmica γύρω από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα

Ο πυρήνας του Via Láctea στεγάζει ένα περιβάλλον ακραίων φυσικών συνθηκών. Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα έχει μάζα ισοδύναμη με περίπου τέσσερα εκατομμύρια φορές αυτή του Sol. Η κολοσσιαία βαρυτική δύναμη προσελκύει αστέρια, σύννεφα σκόνης και αερίων στον ορίζοντα γεγονότων της. Τα ουράνια αντικείμενα επιτυγχάνουν εντυπωσιακές ταχύτητες ενώ ταξιδεύουν σε σπειροειδείς τροχιές. Η περιοχή παρουσιάζει συνεχή και εξαιρετικά βίαιη ενεργειακή δραστηριότητα.

Η ανακάλυψη του νέφους G2t προσθέτει ένα θεμελιώδες κομμάτι στο παζλ της κεντρικής δυναμικής του γαλαξία. Οι αέριες δομές λειτουργούν ως δεξαμενή ύλης που τροφοδοτεί τις διεργασίες κοντά στη μαύρη τρύπα. Οι σταθερές Interações μεταξύ των ουράνιων αντικειμένων διαμορφώνουν την αρχιτεκτονική του γαλαξιακού κέντρου. Η βαρύτητα του Sagitário A* λειτουργεί ως ο αόρατος αγωγός που διέπει την κίνηση όλης της τοπικής ύλης.

Το μελλοντικό Observações επικεντρώνεται σε πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις

Η τελική φωτογραφία που τραβήχτηκε από το Very Large Telescope εμφανίζει ένα πυκνό σμήνος από φωτεινά αστέρια και νήματα αερίου. Η μαύρη τρύπα Sagitário A* παραμένει εντελώς αόρατη στο κέντρο της εικόνας. Η παρουσία της μοναδικότητας είναι εμφανής μόνο από την επιταχυνόμενη κίνηση των αντικειμένων γύρω από αυτήν. Το σύννεφο G2t φαίνεται τέλεια ενσωματωμένο στο τροχιακό σύνολο των δομών G1 και G2.

Η πανοραμική όραση Essa επιτρέπει στους επιστήμονες να προσεγγίσουν τη σχετική θέση των νεφών στο χαοτικό περιβάλλον. Η εικόνα ενισχύει τη δομική πολυπλοκότητα της βαθύτερης περιοχής του Via Láctea. Η συνεχής παρακολούθηση των τριών νεφών θα βοηθήσει στη χαρτογράφηση της εξέλιξης του αερίου τα επόμενα χρόνια.

Οι εκστρατείες παρατήρησης στην έρημο της Χιλής συνεχίζουν να παρακολουθούν το κέντρο του γαλαξία. Οι αστρονόμοι σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν το όργανο ERIS για να εντοπίσουν άλλα πιθανά σύννεφα που εκτοξεύονται από το δυαδικό σύστημα IRS16SW. Η ακρίβεια των φασματοσκοπικών μετρήσεων εγγυάται τη διεύρυνση της γνώσης σχετικά με τη φυσική των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.

Maria Clara é colaboradora da redação do Mix Vale, portal de notícias com cobertura de Brasil e mundo. Produz conteúdo nas editorias de economia e benefícios, com foco em informação de serviço para o leitor brasileiro. Escreve para o portal desde 2016: Formação: Atriz.

Notícias relacionadas