นักวิทยาศาสตร์ถ่ายภาพแหวนไฮโดรเจนหมุนวนรอบ ๆ หลุมดำของกาแลคซีของเรา

Pin
Send
Share
Send

นักดาราศาสตร์เป็นครั้งแรกที่ได้ถ่ายภาพวงแหวนเย็นที่หมุนรอบหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซีของเรา

วงแหวนนี้เป็นส่วนหนึ่งของดิสก์สะสมมวลรวมเรียกว่าดาวฝุ่นและก๊าซซึ่งล้อมรอบหลุมดำส่วนใหญ่ วัสดุเหล่านี้อยู่ใกล้กับด้ามจับแรงโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งของหลุมดำและขอบด้านไกลแสดงถึงขีด จำกัด ด้านนอกของการเข้าถึงแรงโน้มถ่วง ในกรณีของหลุมดำของทางช้างเผือกเรียกว่า Sagittarius A * ดิสก์จะขยายออกไปไม่กี่สิบปีในรอบปีแสงจากขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำซึ่งเป็นจุดที่แสงยังไม่สามารถหลบหนีจากหลุมดำได้

มีก๊าซไม่กี่ชนิดที่ประกอบเป็นส่วนหนึ่งของดิสก์สะสมและนักวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้ได้ถ่ายภาพวัตถุที่มีความร้อนและเปล่งประกายเท่านั้นตามคำแถลงจากหอดูดาววิทยุดาราศาสตร์ เนื่องจากก๊าซเหล่านี้ร้อนมาก - ที่ประมาณ 18 ล้านองศาฟาเรนไฮต์ (10 ล้านองศาเซลเซียส) - พวกมันปล่อยรังสีเอกซ์ที่นักวิจัยสามารถตรวจจับได้ง่าย

แต่ดิสก์สะสมเสียงนี้ยังมีก๊าซไฮโดรเจนที่เย็นกว่า - 18,000 F (10,000 C) - แม้ว่ามันจะไม่ได้ถูกถ่ายมาก่อน การแผ่รังสีในพื้นที่ทำให้อะตอมไฮโดรเจนสูญเสียและรับอิเล็กตรอนอย่างต่อเนื่องซึ่งเป็นกิจกรรมที่ปล่อยคลื่นวิทยุที่อ่อนแอตามคำแถลง

ทีมตรวจพบคลื่นวิทยุเหล่านี้โดยใช้หอสังเกตการณ์ Atacama Large Millimeter / Submillimeter (ALMA) ในชิลีและทำการวัดเข้าด้วยกันในภาพใหม่

ด้วยการใช้สัญญาณคลื่นวิทยุนักวิจัยได้ถ่ายภาพแหวนไฮโดรเจนก๊าซที่จาง ๆ และเยือกเย็นเป็นครั้งแรกที่วนรอบ Sagittarius A * เครื่องหมายบวกหมายถึงหลุมดำสีแดงหมายถึงก๊าซที่เคลื่อนออกจากดาวเคราะห์ของเราและสีฟ้าหมายถึงก๊าซที่เคลื่อนเข้าหาดาวเคราะห์ของเรา (เครดิตรูปภาพ: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), M. Murchikova; NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)

วงแหวนไฮโดรเจนเย็นนั้นอยู่ห่างออกไปหนึ่งร้อยปีแสงจากขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำและมีปริมาณไฮโดรเจนเทียบเท่ากับหนึ่งในสิบของมวลดาวพฤหัส ยิ่งไปกว่านั้นเพราะสิ่งที่เรียกว่า "เอฟเฟ็กต์ดอปเลอร์" ซึ่งทำให้แสงจากวัตถุที่เคลื่อนที่ไปยังดาวเคราะห์ของเรานั้นดู "bluer" เล็กน้อยและแสงจากวัตถุที่เคลื่อนที่ออกไปจากดาวเคราะห์ของเรานั้นดู "แดง" นักวิจัยสรุปว่า หมุนรอบหลุมดำ

“ เราหวังว่าการสำรวจ ALMA ใหม่เหล่านี้จะช่วยให้หลุมดำยอมแพ้ความลับของมัน” Elena Murchikova ผู้เขียนนำนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากสถาบันการศึกษาขั้นสูงในปรินซ์ตันรัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าวในแถลงการณ์

นักวิจัยรายงานสิ่งที่ค้นพบในวันที่ 5 มิถุนายนในวารสาร Nature

Pin
Send
Share
Send