I hjertet av Melkeveien Galaxy lurer et Supermassive Black Hole (SMBH) kalt Skytten A * (Sag. A-star). Sag. A * er et objekt for intens studie, selv om du faktisk ikke kan se det. Men nye bilder fra Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) avslører virvlende høyhastighetsskyer av gass og støv som kretser rundt det sorte hullet, og det er den neste beste tingen å se selve hullet.
Skyene av gass og støv kalles molekylære mylder. De er den typen materiale stjernene danner av, men disse skytene er altfor små til å danne stjerner. Massen deres er bare omtrent 60 ganger større enn vår sol. I tillegg er de på et vanskelig sted for stjerner å danne: circumnuclear plate (CND).
En CND er en gassskive observert i de sentrale regionene i mange klasser av galakser som går i bane som en ring rundt et svart hull. De er vanligvis hundrevis av parsecs brede, og de utgjør et reservoar av gass og støv som sorte hull fôrer på. CNDs sentrum kalles hulrommet. En ny studie ledet av Javier R. Goicoechea fra Instituto de Física Fundamental (Institute of Fundamental Physics) i Madrid, Spania, brukte kraften fra ALMA til å kikke seg inn i hulrommet.
Selve hulrommet er bare rundt 3,5 lysår på tvers. Det er et kaotisk sted, der den overveldende kraften i det svarte hullets tyngdekraft trekker all gass og støv mot det og fremskynder det til relativistiske hastigheter når det gjør det. Det sentrale hulrommet refererer til den innerste analyserte av galaksen, som er vert for SMBH, den kjernefysiske stjerneklyngen og fremtredende strømmer av interstellar ionisert gass. Den indre kanten av CND ligger på omtrent 1,5 parsec fra Skytten A-stjerne. Eventuelt materiale som går i bane rundt hulrommet og i nærheten av Sag. A * forventes å bevege seg med høye hastigheter.
Den nye studien presenterer en mer detaljert oversikt over dette miljøet enn noen gang før. Aktiviteten i sentralhulen er dominert av enorme strømmer av ionisert gass som går i bane rundt hulrommet og er i samsvar med to standard bane modeller, spiraler vs. ellipser. Men disse nylig observerte cloudlets samsvarer ikke med disse banene. Det ser ut til at de gjør sine egne ting. De reiser også med forskjellige hastigheter enn strømmer av ionisert gass.
Teamet tror at disse nylig observerte skytene enten er rester av mer massive molekylære skyer som faller inn i hulrommet og er tidvis forstyrret, eller at de stammer fra ustabilitet i den indre kanten av CND som fører til fragmentering og fall i det derfra . Uansett er de nå en forstått del av det kaotiske miljøet i det indre hulrommet.
I følge papiret varer ikke disse nylig observerte cloudlets lenge. Det er ikke overraskende med tanke på deres nærhet til det sorte hullet og alt som foregår i nærheten av det. De er utsatt for fotoavdamping av det intense stjernestrålingsfeltet, blåst bort av vinder fra massive stjerner i den sentrale klyngen, eller forstyrret av sterke gravitasjonssaks.
Teamet bak avisen er ikke sikker på nøyaktig opprinnelsen til cloudlets. Hvis de ikke er klumper av gass revet fra større gassskyer av det tunge tyngdekraften i det sorte hullet, kan de være klumper som blir revet fra den indre kanten av CND. I alle fall vet vi nå at de er der, og nærværet forteller oss noe om krefter som spiller i nærheten av sorte hull.
Vi er bare ikke helt sikre på hva det er, ennå.
- Pressemelding fra ALMA Observatory: “Cloudlets Swarm Around our Local Supermassive Black Hole”
- Forskningsoppgave: Molekylære skyvedrifter med høy hastighet rundt Galactic-senterets supermassive sorte hull "
- Forskningsartikkel: "Livssyklusen til stjerneskjærende sirkulære kjernegassplater"