Црна монструозна рупа у средишту Млијечног пута је језиво тиха, а сада астрономи мисле да знају зашто.
Око њега су омотане невидљиве магнетне поља - истраживачи су већ сумњали у то. Али нове слике показују да те невидљиве линије формирају структуру која се протеже светлосним годинама кроз свемир и могу бити довољно моћна да спрече да материјал падне у црну рупу. А ако џиновска магнетна поља бацају материјал у орбиту која је изван дохвата црне рупе, то би могло објаснити зашто углавном пропада. У ствари је толико нејасан да га магнетар може надмашити на небу.
"Спирални облик магнетног поља каналише гас у орбиту око црне рупе", рекао је у изјави НАСА-е Ц. Даррен Довелл, научник из НАСА-ине лабораторије за млазни погон и водећи аутор студије. "Ово би могло објаснити зашто је наша црна рупа тиха док су други активни."
Једном када ствари падну изван хоризонта црне рупе догађаја, функционално ће нестати заувек. Простор изван хоризонта догађаја је, из наше перспективе, заиста црн. Тамо се нема шта видети. Али како је слика телескопа телескопа Супер Хоризон Евент супермасивне црне рупе у галаксији Девица показала овог пролећа, хоризонт догађаја око црне рупе често је обавијен облацима материјала који пада. А тај се материјал креће тако брзо и ствара толико трења да сјаји, стварајући светлост показује да астрономи могу видети са Земље.
Неке супермасивне црне рупе које постављају такве врсте светла показују све време. Али Стрелац А * један је од најчешћих, "мирољубивих" врста супермасивне црне рупе. Чини се да структура не засипа много материјала. А Довелл-ов тим сумња да би та интензивна магнетна поља могла бити разлог.
За мапирање линија магнетног поља, тим истраживача је показао НАСА-ин инфрацрвени телескоп зван СОФИА - постављен на леђима авиона Боеинг 747 - у Стрелцу А *. Они још нису званично објавили своје резултате, али истраживачи су своја открића представили на јунском састанку Америчког астрономског друштва и описали их у НАСА-иној изјави. СОФИА, наравно, није могла да види невидљиве линије, али су могле да виде честице прашине које лебде кроз те линије. А структура магнетног поља узроковала је да све честице показују у једном правцу. Те поравнате честице су заузврат поларизовале инфрацрвену светлост која пролази кроз прашину - на готово исти начин сунчане наочаре могу поларизирати светлост која пролази кроз њих - омогућујући истраживачима да схвате где су линије и у ком правцу су усмерене.
Астрономи који нису укључени у истраживање рекли су да је мерење линија магнетног поља узбудљиво, али су били скептични да те линије у потпуности припадају тихом стању црне рупе. (Сваки је такође напоменуо да је тешко у потпуности оценити дело пре објављивања рада.)
Ерин Боннинг, астрофизичарка и истраживачица црних рупа на Универзитету Емори, која није била укључена у рад СОФИА, истакла је да је слика магнетних поља дугачка око 10 светлосних година, где је 1 светлосна година једнака око 5,9 билиона миља (9,5 билиона километара). То је много шире од Стрелца А * - објекта који би се уклапао у наш соларни систем - и толико је превелик да би могао да унесе детаље у непосредној близини црне рупе. Она мања, ближа регија, рекла је, тамо сте очекивали да ће се десити најважнији догађаји убијања материјала у црну рупу - или задржавања материјала у залихи.
"Чини се да саопштење за штампу сугерира да магнетно поље усмерава материјал у орбиту која 'промашује' црну рупу. Ово би било вероватно објашњење за недостатак снажне акрекције на Сгр А *," Боннинг је написао у е-поруци Ливе Сциенце.
Међутим, истакла је, не бисте очекивали да ће материјал пасти у црну рупу чак и без магнетног поља. Већина супермасивних црних рупа не успева да апсорбује толико материјала - можда зато што се велики део гомила у насипном диску који кружи око тамне космичке звери - и остаје прилично тих.
"Можете размишљати овако: Колико год масиван Сгр А *, то је физички * малени * циљ на астрономским размерама. Да би материја пала у близину хоризонта догађаја, мора се кретати мање или више. директно ка томе ", рекао је Боннинг.
То се најчешће догађа у галаксијама које су недавно претрпеле насилна спајања, рекла је. Али Млечни пут није претрпео тако недавно спајање.
"Ако сте структурирали магнетна поља светлосних година далеко од црне рупе довољно јаке да усмеравају кретање гаса, можда је то додатни механизам који спречава да материја пропадне у галактичке центре", рекао је Боннинг.
Али то не значи да је магнетно поље главни механизам за одржавање црне рупе у тишини.
Мисти Бентз, астрофизичарка са Државног универзитета у држави Георгиа, која такође није била укључена у истраживање, истакла је да чак и ако магнетна поља играју важну улогу у одржавању мирног Стријелца А *, то не значи да сличне силе раде око мирног супермасивности црне рупе у другим галаксијама.
"Наша галаксија је помало посебна јер наша локација унутар ње значи да можемо детаљно проучавати многа својства и регионе", рекла је она. "Међутим, друге галаксије су углавном предалеко да би се постигао исти ниво резолуције и детаља, посебно када говоримо о пренапученим срединама у њиховим галактичким центрима."
А оно што је тачно у Млечном путу можда другде није тачно.
"Могло би да постоји низ различитих разлога због којих се друге црне рупе не хране, укључујући ударне таласе и ветрове експлозија супернове које избацују гас из центра галаксије, или једноставно може доћи до општег одсуства гаса у центру галаксије," Рекао је Бентз.
Симеон Бирд, астрофизичар са Универзитета у Калифорнији, Риверсиде, који такође није био укључен у истраживање, рекао је Ливе Сциенцеу да "Магнетна поља могу сигурно помоћи да се објасни зашто неке црне рупе мирују, док су друге активне", али као што је истакао Бентз , "све остале супермасивне црне рупе су далеко, па није лако мерити магнетна поља око њих."
Попут Бентза, и Бирда занимају друга објашњења зашто црне рупе мирују.
"Још једна могућност која би могла да помогне да се црне рупе смире у миру је да током активне фазе црна рупа загрева гас око ње до тачке у којој је потпуно поремећена", рекао је. "Ако је црна рупа врло активна, енергија из црне рупе могла би бити у стању да само уклони гас у потпуности и избаци га из галаксије."
А кад се то догоди, та црна рупа ће вероватно нестати.
Ипак, упркос извесном скептицизму да би магнетне поља могле у потпуности објаснити зашто је Стрелац А * тако тих - или да су друге супермасивне црне рупе из истог разлога мирне - Боннинг, Бентз и Бирд су истраживање назвали важним рекавши да нуди астрономима ново кључеви за откључавање мистерија супермасивног понашања у црној рупи.
"Свако откриће, попут улоге магнетних поља око Стрелца А *, помаже да се створи један делић слагалице, а са довољно комада слагалице можемо се надати да ћемо разумети животне циклусе галаксија и црне рупе у којима живе", Бентз рекао.
Напомена уредника: Због грешке у процесу уређивања, овај чланак је првобитно погрешно изговорио дужину светлосне године. Заправо је потребно 1 годину да се у вакууму пређе 5,9 билиона миља (9,5 билиона километара).
