Selv om det sorte hullet i midten av Melkeveien er et monster, er det fortsatt ganske stille. Kalt Skytten A *, det er omtrent 4,6 millioner ganger mer massivt enn vår sol. Vanligvis er det en rasende hegemoth. Men forskere som observerer Sgr. En * med Keck-teleskopet så bare på når lysstyrken blomstret opp til over 75 ganger normal i noen timer.
Faklingen er ikke synlig i optisk lys. Det hele skjer i det nærinfrarøde, det delen av det infrarøde spekteret som er nærmest optisk lys. Astronomer har sett Sgr. A * i 20 år, og selv om det sorte hullet har en viss variabilitet i produksjonen, er denne 75 ganger normale fakkelhendelsen som ingenting astronomer har observert før. Denne toppen var over dobbelt så lys som det forrige toppstrømningsnivået.
Disse resultatene rapporteres i Astrophysical Journal Letters i et papir med tittelen “Enestående variabilitet av Sgr A * i NIR”, og er tilgjengelig på forhåndspressstedet arXiv.org. Hovedforfatteren er Tuan Do, en astronom ved UCLA.
Her er en timelapse av bilder over 2,5 timer fra mai fra @keckobservatory av det supermassive sorte hullet Sgr A *. Det sorte hullet er alltid variabelt, men dette var det lyseste vi har sett i det infrarøde hittil. Det var nok enda lysere før vi begynte å observere den kvelden! pic.twitter.com/MwXioZ7twV
- Tuan Do (@quantumpenguin) 11. august 2019
Teamet så Sgr. En * fakling 75 ganger normal for en to-timers periode 13. mai. Først trodde astronom Tuan Do at de så en stjerne som heter SO-2 i stedet for Sgr. EN*. SO-2 er en av en gruppe stjerner kalt S-stjerner som går i bane rundt det sorte hullet. Astronomer har holdt øye med det da det går i bane rundt det sorte hullet, og til å begynne med var de ikke sikre på om de så det eller Sgr. EN*.
I et intervju med ScienceAlert sa Do: “Det sorte hullet var så lyst at jeg først tok feil av stjernen S0-2, fordi jeg aldri hadde sett Sgr A * så lyst. I løpet av de neste rammene var det imidlertid klart at kilden var variabel og måtte være det sorte hullet. Jeg visste nesten med en gang at det sikkert var noe interessant med det sorte hullet. ”
Spørsmålet er, hva som gjorde at Sgr. En * bluss som dette?
På dette tidspunktet er astronomene ikke sikre på hva som forårsaket faklingen. SGR. A * har utstilt fakling før, bare ikke så lyst. Så fakling i seg selv er ikke enestående.
Det er sannsynlig at noe har forstyrret Sgr. A * 's vanligvis rolige nabolag, og det er minst et par muligheter. Den første er egentlig ikke en forstyrrelse, men en unøyaktighet i de statistiske modellene som ble brukt for å forstå det sorte hullet. Hvis det er tilfelle, må modellen oppdateres for å inkludere disse variasjonene som "normale" for Sgr. EN*.
Den andre muligheten er hvor ting blir interessant: noe har endret seg i det sorte hullets nabolag.
Den tidligere nevnte stjernen som heter SO-2 er en førstekandidat. Det er en av to stjerner som nærmer seg Sgr. A * i en elliptisk bane. Hvert 16. år er det på sitt nærmeste. Tilbake i midten av 2018 var den siste nærmeste tilnærmingen, da det bare var 17 lys timer unna det sorte hullet.
Det er mulig at SO-2s nære tilnærming forstyrret måten materialet strømmer inn i Sgr. Dette ville generere den typen variabilitet og lysflaring som astronomene så i mai, omtrent ett år etter stjernens nære tilnærming.
Men astronomer er ikke sikre. SO-2 er ikke en veldig stor stjerne, og det virker usannsynlig at det kan føre til denne type forstyrrelser. Ikke bare det, men det er den største av S-stjernene som kommer nær Sgr. A *, så det er usannsynlig at en av de andre stjernene kan være årsaken, heller.
En annen mulighet er en gasssky.
Tilbake i 2002 så astronomene hva de trodde kunne være en hydrogengasssky som nærmet seg Sgr sentrum. I 2012 var astronomene mer sikre på at det var en sky, og den fikk navnet G2. De målte temperaturen på skyen på 10.000 grader Kelvin, og de var i stand til å måle dens bane: i 2013 ville den reise nær nok til det sorte hullet til at tidevannskreftene ville rive den fra hverandre.
Opprinnelig trodde astronomer at gass fra G2 kan bli trukket inn i Sgr. A * 's akkresjonsdisk, og at den ville blusse lys når den ble oppvarmet. Men det skjedde aldri.
Men det er fremdeles mulig at passasjen nær det svarte hullet satte igang en kjede av hendelser som forårsaket eller bidro til faklingen i mai 2019.
I den endelige analysen, (hvis det noen gang er en i vitenskapen), kan denne faklingen bare være det naturlige resultatet av en variabel flyt av materiale til Sgr. A *, som forventes å være klumpet. Hvis det er tilfelle, er vi tilbake til å bare oppdatere den statistiske modellen som ble brukt for å forklare det svarte hullets variasjon.
Den eneste måten å vite er å samle inn mer data. Ikke bare med Keck, mens det galaktiske senteret fremdeles er synlig om natten, men med andre teleskoper. I løpet av de siste månedene har det galaktiske sentrum vært synlig, og ‘omfang som Spitzer, Chandra, Swift og ALMA har sett på. Disse observasjonene over flere bølgelengder skal bidra til å avklare situasjonen når de blir gjort tilgjengelige.
Mer:
- Forskningsartikkel: Enestående nær-infrarød lysstyrke og variasjon av Sgr A *
- Lawrence Livermore National Laboratory: Melkeveiens sorte hull gjør seg klar til snacks
- W.M. Keck observatorium
- ScienceAlert: Our Galaxy's Supermassive Black Hole has Emitted a Mysteriously Bright Flare
- Wikipedia: Skytten A-stjerne