Gjennom årene har forskere tatt utallige observasjoner av sorte hull og omgivelsene, men nå gir ESOs Very Large Telescope Interferometer oss det mest detaljerte utseendet på støvet rundt et svart hull i sentrum av en aktiv galakse som noen gang er oppnådd. Opprinnelig forventet å være inneholdt i den ringformede torusen rundt det sorte hullet, og observasjonen overrasket da astronomer oppdaget at en betydelig mengde støv lå både over og under torusen. Hva kan dette bety? I følge de siste funnene og i strid med populær teori, er det mulig at støvet blir evakuert fra regionen som en kald vind.
I løpet av de siste to tiårene har astronomer oppdaget at nesten alle galakser har et svart hull i hjertet. I mange tilfeller øker disse monstrene i størrelse ved å anskaffe materie fra umiddelbar nærhet. Dette er i sin tur ansvarlig for etableringen av aktive galaktiske kjerner (AGN), en av de mest energiske objektene i universet. Rundt superlysende giganter er ringer av kosmisk støv som stammer fra verdensrommet - trukket inn som vann som virvler nedover et mørkt avløp. I følge teorien må den intense infrarøde strålingen som AGN utøver, ha stammet fra disse støvete virvlene.
Takket være det kraftige øyet fra Very Large Telescope Interferometer (VLTI) ved ESOs Paranal Observatory i Chile, har astronomer nå sett noe nytt i en nærliggende galakse i nærheten katalogisert som NGC 3783. Mens de observerte den forventede varme støvklokkeringen på rundt 700 til 1000 grader celsius, det de også observerte, forvirret dem ... Store mengder kjøligere støv både over og under hovedtorusen.
Som Sebastian Hönig (University of California Santa Barbara, USA og Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Tyskland), forklarer hovedforfatter av papiret som presenterer de nye resultatene, "Dette er første gang vi har kunnet kombinere detaljerte midtveis -infrarøse observasjoner av det kjølige, romtempererte støvet rundt en AGN med lignende detaljerte observasjoner av det veldig varme støvet. Dette representerer også det største settet med infrarød interferometri for en AGN som er publisert ennå. "
Er dette en tannting med svart hull? Fra observasjonene mistenker forskerne at det nyoppdagede støvet strømmer utover fra det sentrale sorte hullet. Dette betyr at vinden mest sannsynlig spiller en kritisk rolle i det sammenfiltrede forholdet mellom både det sorte hullet og dets omgivelser. Tilsynelatende trekker det sorte hullet øyeblikkelig materiale inn i det, men den utrolige mengden stråling dette produserer ser også ut til å skyve det bort. Forskere er langt fra klare på hvordan disse to prosessene fungerer sammen, men oppdagelsen av denne støvete vinden kan føre til en bedre forståelse av deres utvikling.
For å få den oppløsningen som er nødvendig for å studere kjerneområdet til NGC 3783, trengte astronomer å bruke den kombinerte kraften til Enhetsteleskopene til ESOs Very Large Telescope. Gjennom denne forening skapes et interferometer - en som er i stand til å "se" med tilsvarende et 130 meter teleskop.
Et annet teammedlem, Gerd Weigelt (Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn, Tyskland), forklarer: "Ved å kombinere verdensfølsomheten til de store speilene i VLT med interferometri, er vi i stand til å samle nok lys til å observere svake objekter . Dette lar oss studere et område som er så lite som avstanden fra solen til den nærmeste nabostjernen, i en galakse som er titalls millioner lysår unna. Ingen andre optiske eller infrarøde systemer i verden er foreløpig i stand til dette. "
Hva betyr disse nye observasjonene for astronomiens verden? Det kan godt endre mønsteret for hvordan vi forstår AGN for øyeblikket. Med bevis på at støv blir utvist av intens stråling, må det lages nye modeller - modeller som inkluderer denne nylige informasjonen om hvordan støv kan distribueres.
Hönig konkluderer, "Jeg gleder meg virkelig til MATISSE, som vil tillate oss å kombinere alle de fire VLT-enhetsteleskopene på en gang og observere samtidig i nær- og midtinfrarød - noe som gir oss mye mer detaljerte data." MATISSE, et andre generasjons instrument for VLTI, er for tiden under bygging.
Original historiekilde: ESO News Release.
