Astrofizikçiler, Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli karadelikten yayılan yeni bir yatay lif grubu keşfettiler. Bu keşif, kara deliğin dönüşü ve toplanma diski yönelimi hakkında daha fazla bilgi sağlayabilir ve galaksinin çekirdeği hakkındaki anlayışımızı ilerletebilir. (Sanatçının kozmik iplikçik kavramı.)
Yüzlerce yatay iplikçik, merkezi süper kütleli kara deliğimize işaret ediyor.
- Yeni radyo teleskop görüntüleri, galaktik düzlem boyunca yüzlerce iplikçik ortaya koyuyor , her biri 5 ila 10 ışıkyılı uzunluğundadır
- Bu yapılar muhtemelen birkaç milyon yıl önce, süper kütleli kara deliğimizden dışarı çıkan akışın çevredeki malzemelerle etkileşime girmesiyle ortaya çıkmıştır
- Araştırmacı: “Aslında hayrete düşmüştüm bunları gördüğümde”
Galaktik merkezin tüm liflerin renk kodlu konum açılarıyla MeerKAT görüntüsü. Kredi: Farhad Yusef-Zadeh/Northwestern Üniversitesi
Uluslararası bir astrofizik ekibi, Samanyolu galaksisinin merkezinde gizlenmiş, tamamen yeni bir şey keşfetti.
1980’lerin başında, Northwestern Üniversitesi’nden Farhad Yusef-Zadeh, galaksimizin merkezi süper kütleli kara deliği olan Sagittarius A*’nın yakınında dikey olarak sarkan devasa, tek boyutlu lifler keşfetti. Şimdi, Yusef-Zadeh ve işbirlikçileri yeni bir iplikçik popülasyonu keşfettiler – ancak bu iplikler çok daha kısa ve yatay ya da radyal olarak uzanıyor ve kara delikten bir tekerleğin tekerlek telleri gibi yayılıyor.
Her ne kadar iki popülasyon Filamentlerin çoğu birkaç benzerliği paylaşıyor, Yusef-Zadeh bunların farklı kökenlere sahip olduğunu varsayıyor. Dikey lifler, 150 ışıkyılı yüksekliğe ulaşarak galaksiyi süpürürken, yatay lifler daha çok Mors alfabesindeki noktalara ve çizgilere benziyor ve Sagittarius A*’nın yalnızca bir tarafını noktalıyor.
Çalışma, 2 Haziran’da The Astrophysical Journal Letters’da yayınlandı.
Uzun, dikey iplikçiklerin renk kodlu konum açılarıyla galaktik merkezin MeerKAT görüntüsü. Kredi: Farhad Yusef-Zadeh/Kuzeybatı Üniversitesi
Yusuf-Zadeh, “Aniden kara deliğin yönünü işaret ediyor gibi görünen yeni bir yapı popülasyonu bulmak sürpriz oldu” dedi. “Aslında bunları gördüğümde bayıldım. Kendimizi kandırmadığımızı kanıtlamak için çok çalışmamız gerekti. Ve bu iplikçiklerin rastgele olmadığını, karadeliğimizin çıkışına bağlı gibi göründüğünü bulduk. Onları inceleyerek, kara deliğin dönüş ve yığılma diski yönelimi hakkında daha fazla şey öğrenebiliriz. Galaksimizin çekirdeğindeki kaotik bir alanın ortasında düzen bulmak tatmin edici.”
Radyo astronomisi uzmanı olan Yusef-Zadeh, Northwestern’deki Weinberg College of Arts’ta fizik ve astronomi profesörüdür. ve Sciences ve CIERA üyesi.
Galaktik merkezin, kısa, radyal iplikçiklerin renk kodlu konum açılarıyla birlikte MeerKAT görüntüsü. Kredi: Farhad Yusef-Zadeh/Kuzeybatı Üniversitesi
Yıllardır hazırlanıyor
Yeni keşif sürpriz olabilir ama Yusef-Zadeh merkezdeki gizemleri açığa çıkarmaya yabancı değil Dünya’dan 25.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunan galaksimizin. Son çalışma, araştırmasının kırk yılı üzerine kuruludur. Dikey filamentleri ilk olarak 1984’te Mark Morris ve Don Chance ile keşfettikten sonra, Yusef-Zadeh, Ian Heywood ve işbirlikçileri ile birlikte daha sonra Sagittarius A* yakınlarında iki devasa radyo yayan baloncuk ortaya çıkardı. Ardından, 2022’de Yusef-Zadeh (Heywood, Richard Arent ve Mark Wardle ile ortaklaşa) bir dizi yayında, çiftler ve kümeler halinde görünen, genellikle eşit aralıklarla veya yanlara yerleştirilmiş yaklaşık 1.000 dikey iplikçik ortaya çıkardı. arpın telleri gibi yan yana.
“Bunları gördüğümde gerçekten hayrete düştüm.Yusef-Zadeh’in ekibi, lifleri tam olarak belirlemek için, lifleri çevredeki yapılardan izole etmek amacıyla MeerKAT görüntülerinden arka planı kaldırmak ve gürültüyü yumuşatmak için bir teknik kullandı.
“Yeni MeerKAT gözlemleri oyunun kurallarını değiştirdi. dedi. “Teknolojinin ilerlemesi ve özel gözlem süresi bize yeni bilgiler verdi. Bu, radyo astronomlarının gerçekten teknik bir başarısı.”
Yatay ve dikey
Dikey iplikçikleri onlarca yıl inceledikten sonra Yusef-Zadeh, yaklaşık olduğunu tahmin ettiği yatay iplikçiklerini ortaya çıkarınca şok oldu. 6 milyon yaşında. “Dikey filamentler ve bunların kökeni hakkında her zaman düşündük” dedi. “Dikey olmalarına alışkınım. Uçakta başkaları olabileceğini hiç düşünmemiştim.”
Her iki popülasyon da radyo dalgalarıyla görülebilen ve galaktik merkezdeki faaliyetlere bağlı gibi görünen tek boyutlu iplikçiklerden oluşsa da, benzerlikler burada sona eriyor.
Samanyolu’nun merkezi süper kütleli kara deliği olan Sagittarius A*’dan çıkışın şematik diyagramı. Kredi: Farhad Yusef-Zadeh/Kuzeybatı Üniversitesi
Dikey lifler galaktik düzleme diktir; yatay lifler düzleme paraleldir ancak radyal olarak kara deliğin bulunduğu galaksinin merkezine doğru işaret eder. Dikey lifler manyetiktir ve görecelidir; yatay lifler termal radyasyon yayar gibi görünmektedir. Dikey lifler, ışık hızına yakın hızlarda hareket eden parçacıkları kapsar; yatay filamanlar, termal malzemeyi moleküler bir bulutta hızlandırıyor gibi görünüyor. Birkaç yüz dikey lif ve yalnızca birkaç yüz yatay lif vardır. Ve 150 ışıkyılı yüksekliğe ulaşan dikey iplikçikler, sadece 5 ila 10 ışıkyılı uzunluğundaki yatay iplikçiklerin boyutundan çok daha fazladır. Dikey lifler ayrıca galaksinin çekirdeği etrafındaki alanı da süslüyor; yatay iplikçikler, kara deliği işaret ederek yalnızca bir tarafa yayılmış gibi görünüyor.
“Radyal çıkışın tespit ettiğimiz en önemli sonuçlarından biri, birikim diskinin ve jetle çalışan jetin yönüdür. Sagittarius A*’dan galaktik düzlem boyunca çıkış,” dedi Yusef-Zadeh.
“İşimiz hiçbir zaman tamamlanmadı”
Yeni keşif bilinmeyenlerle dolu ve Yusef-Zadeh’in çözmeye çalıştığı işler gizemleri daha yeni başladı. Şimdilik, yeni popülasyonun mekanizmaları ve kökenleri hakkında yalnızca makul bir açıklama düşünebilir.
“Birkaç milyon yıl önce meydana gelen bir faaliyetten bir tür çıkışla ortaya çıkmış olmaları gerektiğini düşünüyoruz,” Yusef- dedi Zadeh. “Bu, dışarı akan malzemenin yakınındaki nesnelerle etkileşiminin sonucu gibi görünüyor. İşimiz hiçbir zaman tamamlanmadı. Her zaman yeni gözlemler yapmamız ve fikirlerimizi sürekli olarak sorgulamamız ve analizimizi sıkılaştırmamız gerekiyor.”
Referans: “Galaktik merkez iplikçiklerinin popülasyonu: Konum açısı dağılımı, Yay A*’dan derece ölçeğinde koşutlanmış bir çıkışı ortaya koyuyor. boyunca galaktik düzlem” yazan F. Yusef-Zadeh, R. G. Arendt, M. Wardle ve I. Heywood, 2 Haziran 2023, The Astrophysical Journal Letters.
DOI: 10.3847/2041-8213/acd54bÇalışma NASA tarafından desteklenmiştir (ödül numarası 80GSFC21M0002). SARAO, Bilim ve Yenilik Departmanı’nın bir ajansı olan Ulusal Araştırma Vakfı’nın bir tesisidir.
.