Przejdź do głównej zawartości

Obłoki gazowe wirujące wokół czarnej dziury tworzą serce wyjątkowo odległego, jasnego obiektu

Odkrycie to jest pierwszą szczegółową obserwacją okolic masywnej czarnej dziury znajdującej się poza Drogą Mleczną.


W 1963 roku astronom Maarten Schmidt zidentyfikował pierwszą „niby gwiazdę” – kwazar – bardzo jasny ale odległy obiekt. Odkrył, że pojedynczy kwazar, aktywne jądro odległej galaktyki, znanej astronomom jako 3C 273, jest 100 razy jaśniejszy, niż wszystkie gwiazdy razem w Drodze Mlecznej.

Obecnie międzynarodowy zespół naukowców GRAVITY doszedł do wniosku, że wokół centralnej czarnej dziury znajdującej się w samym sercu kwazara, szybko rotują obłoki gazowe. 

Pierwszy pomiar masy czarnej dziury wewnątrz 3C 273, przy użyciu starszej metody, przeprowadzono w 2000 r. we Florence and George Wise Observatory w ramach badań doktoranckich prowadzonych przez dr Shai Kaspi z Tel Aviv University a następnie studenta z grupy prof. Netzera z TAU. Wynik ten został potwierdzony przez obserwacje GRAVITY.

Badania są pierwszą szczegółową obserwacją obłoków gazowych wirujących wokół centralnej czarnej dziury znajdującej się poza naszą galaktyką. Zdaniem naukowców pomiary GRAVITY staną się punktem odniesienia dla pomiaru mas czarnych dziur w tysiącach innych kwazarów.

Instrument GRAVITY, ulokowany w Paranal, Chile, ma niespotykane dotąd możliwości. Łączy on zespół czterech teleskopów, tworząc wirtualny teleskop zwany interferometrem, o średnicy 130 metrów. Przyrząd może wykrywać odległe obiekty astronomiczne w bardzo wysokiej rozdzielczości.

Kwazary należą do najdalszych obiektów astronomicznych, jakie możemy zaobserwować. Odgrywają one również istotną rolę w historii Wszechświata, ponieważ ich ewolucja jest ściśle powiązana z rozwojem galaktyki. Podczas, gdy prawie każda duża galaktyka posiada w swoim jądrze masywną czarną dziurę, do tej pory zaledwie tylko jedna w Drodze Mlecznej była dostępna do tak szczegółowych badań.

Do tej pory takie obserwacje nie były możliwe ze względu na małe rozmiary kątowe wewnętrznego obszaru kwazara – wielkość mniej więcej Układu Słonecznego widzianego z odległości 2,5 mld lat świetlnych.

Szerokie linie emisyjne wytwarzane przez gaz w pobliżu czarnej dziury są obserwacyjnymi cechami charakterystycznymi kwazarów. Dotychczas odległość gazu od czarnej dziury i przypadkowy wzorzec ruchu można było zmierzyć tylko za pomocą starszej metody, która wykorzystywała lekkie zmiany blasku kwazara. Przy pomocy instrumentu GRAVITY astronomowie mogą rozróżnić struktury na poziomie 10 milisekund łuku, co odpowiada rozmiarowi monety 1€ znajdującej się na powierzchni Księżyca.

Informacje o ruchu i odległości gazu bezpośrednio wokół czarnej dziury są kluczowe dla pomiaru jej masy. Po raz pierwszy stara metoda została przetestowana eksperymentalnie i zdała test, potwierdzając wcześniejsze szacunki dla czarnej dziury na ok. 300 mas Słońca.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…