У центрі Чумацького Шляху виявлено таємничі риски

У центрі Чумацького Шляху виявлено таємничі риски

Мітка часу: 2 червня 2023 11:42
Вихідний вузол: 2695093
02 червня 2023 (Новини Nanowerk) Міжнародна команда астрофізиків виявила щось абсолютно нове, приховане в центрі галактики Чумацький Шлях. На початку 1980-х Фархад Юсеф-Заде з Північно-Західного університету виявив гігантські одновимірні нитки, що висять вертикально біля Стрільця A*, центральної надмасивної чорної діри нашої галактики. Тепер Юсеф-Заде та його співробітники виявили нову популяцію ниток, але ці нитки набагато коротші й лежать горизонтально або радіально, розповзаючись, як спиці на колесі чорної діри. Хоча дві популяції ниток мають кілька подібностей, Юсеф-Заде припускає, що вони мають різне походження. У той час як вертикальні нитки проносяться крізь галактику, підносячись до 150 світлових років у висоту, горизонтальні нитки більше схожі на крапки та тире азбуки Морзе, розмежовуючи лише одну сторону Стрільця A*. Дослідження було опубліковано в Листи астрофізичних журналів ("The Population of the Galactic Center Filaments: Position Angle Distribution Reveal a Degree-scale Collimated Outflow from Sgr A* along the Galactic Plane"). Зображення MeerKAT із короткими нитками, позначеними кольором залежно від кута, у центрі Галактики Зображення MeerKAT із короткими нитками, позначеними кольором залежно від кута, у центрі галактики. (Зображення: Фархад Юсеф-Заде) «Було несподіванкою раптово виявити нову популяцію структур, які, здається, вказують у напрямку чорної діри», — сказав Юсеф-Заде. «Я був справді приголомшений, коли побачив це. Нам довелося багато попрацювати, щоб переконатися, що ми не обманюємо себе. І ми виявили, що ці нитки не є випадковими, а, здається, пов’язані з потоком нашої чорної діри. Вивчаючи їх, ми могли б дізнатися більше про обертання та орієнтацію акреційного диска чорної діри. Приємно, коли знаходиш порядок у хаотичному полі ядра нашої галактики». Експерт з радіоастрономії, Юсеф-Заде є професором фізики та астрономії в Північно-Західному коледжі мистецтв і наук Вайнберга та членом CIERA.

Десятиліттями в процесі становлення

Нове відкриття може стати несподіванкою, але Юсеф-Заде не чужий у розкритті таємниць у центрі нашої галактики, розташованому на відстані 25,000 1984 світлових років від Землі. Останнє дослідження ґрунтується на чотирьох десятиліттях його досліджень. Після першого виявлення вертикальних ниток у 2022 році разом з Марком Моррісом і Доном Чансом, Юсеф-Заде разом з Яном Гейвудом і їхніми співробітниками пізніше виявили дві гігантські радіовипромінювальні бульбашки поблизу Стрільця A*. Потім у серії публікацій у 1,000 році Юсеф-Заде (у співпраці з Хейвудом, Річардом Арентом і Марком Вордлом) виявив майже XNUMX вертикальних ниток, які з’являлися парами та кластерами, часто складеними на однаковій відстані або поруч, як струни на арфа. Юсеф-Заде приписує потік нових відкриттів вдосконаленій радіоастрономічній технології, зокрема телескопу MeerKAT Південноафриканської радіоастрономічної обсерваторії (SARAO). Щоб точно визначити нитки, команда Юсефа-Заде використала техніку для видалення фону та згладжування шуму із зображень MeerKAT, щоб ізолювати нитки від навколишніх структур. «Нові спостереження MeerKAT змінили ситуацію», — сказав він. «Розвиток технологій і виділений час для спостереження дали нам нову інформацію. Це справді технічне досягнення радіоастрономів».

Горизонтальний проти вертикального

Вивчаючи вертикальні нитки протягом десятиліть, Юсеф-Заде був шокований, виявивши їх горизонтальні аналоги, яким, за його оцінками, приблизно 6 мільйонів років. «Ми завжди думали про вертикальні нитки та їх походження», — сказав він. «Я звик, що вони вертикальні. Я ніколи не думав, що в літаку можуть бути інші». Хоча обидві популяції складаються з одновимірних ниток, які можна спостерігати за допомогою радіохвиль і, здається, пов’язані з діяльністю в галактичному центрі, на цьому схожість закінчується. Вертикальні нитки перпендикулярні галактичній площині; горизонтальні нитки паралельні площині, але спрямовані радіально до центру галактики, де лежить чорна діра. Вертикальні нитки є магнітними і релятивістськими; горизонтальні нитки випромінюють теплове випромінювання. Вертикальні нитки охоплюють частинки, що рухаються зі швидкостями, близькими до швидкості світла; горизонтальні нитки, здається, прискорюють термічний матеріал у молекулярній хмарі. Є кілька сотень вертикальних ниток і лише кілька сотень горизонтальних ниток. А вертикальні нитки, висота яких досягає 150 світлових років, значно перевищують розміри горизонтальних ниток, довжина яких становить лише 5-10 світлових років. Вертикальні нитки також прикрашають простір навколо ядра галактики; здається, що горизонтальні нитки поширюються лише в одну сторону, вказуючи на чорну діру. «Одним із найважливіших наслідків радіального відтоку, який ми виявили, є орієнтація акреційного диска та потоку, що керується струменем від Стрільця A* вздовж галактичної площини», — сказав Юсеф-Заде.

«Наша робота ніколи не завершується»

Нове відкриття повне невідомого, і робота Юсефа-Заде над розгадкою його таємниць тільки почалася. Наразі він може лише розглянути правдоподібне пояснення щодо механізмів і походження нової популяції. «Ми вважаємо, що вони, мабуть, виникли в результаті діяльності, яка мала місце кілька мільйонів років тому», — сказав Юсеф-Заде. «Здається, це результат взаємодії цього матеріалу, що витікає, з об’єктами поблизу нього. Наша робота ніколи не завершується. Нам завжди потрібно робити нові спостереження, постійно оскаржувати наші ідеї та посилювати аналіз».

Часова мітка:

Більше від Нановерк