Кредитна слика: ЕСО
Испуњавање старог сна астронома, посматрања са Веома великим телескопским интерферометром (ВЛТИ) у Опсерваторију ЕСО Паранал (Чиле) омогућили су добијање јасне слике непосредног окружења црне рупе у средишту активне галаксије . Нови резултати односе се на спиралну галаксију НГЦ 1068, која се налази на удаљености од око 50 милиона светлосних година.
Они показују конфигурацију релативно топле прашине (око 50 ° Ц) која мери 11 светлосних година дужине и 7 светлосних година, са унутрашњом, топлијом зоном (500 ° Ц), широком око 2 светлосне године.
Ова сликовна и спектрална запажања потврђују тренутну теорију да су црне рупе у центрима активних галаксија закрпљене дебелом структуром гаса и прашине у облику крофни која се назива "торус".
За ову истраживачку анализу, први такав облик екстрагалактичког објекта помоћу инфрацрвене интерферометрије дугог нивоа, међународни тим астронома [2] користио је нови инструмент МИДИ у лабораторији ВЛТИ. Дизајниран је и направљен у сарадњи немачких, холандских и француских истраживачких института [3].
Комбинујући светло са два 8,2-метарска телескопа ВЛТ током два проматрања у јуну и новембру 2003, постигнута је максимална резолуција 0,013 арцсец, што одговара око 3 светлосне године на удаљености од НГЦ 1068. Инфрацрвени спектар Добијене су централне области ове галаксије које указују на то да је загрејана прашина вероватно алумино-силикатног састава.
Нови резултати објављени су у истраживачком раду који је изашао 6. маја 2004. у броју међународног истраживачког часописа Натуре.
НГЦ 1068 - типична активна галаксија
Активне галаксије су међу најспектакуларнијим објектима на небу. Њихова компактна језгра (АГН = Ацтиве Галаки Нуцлеи) су толико блистава да могу засјенити читаву галаксију; „Квазари“ представљају екстремне случајеве ове појаве. Ови космички објекти показују много занимљивих опсервационих карактеристика у целом електромагнетном спектру, у распону од радио до радио-зрачења.
Сада постоји много доказа да крајња електрана ових активности потиче у супермасивим црним рупама с масама до хиљадама милиона пута већим од масе нашег Сунца, усп. нпр. ЕСО ПР 04/01. Она у галаксији Млијечни пут има само око 3 милиона соларних маса, усп. ЕСО ПР 17/02. За црну рупу се верује да се храни из чврсто намотаног дискреционог диска гаса и прашине који је окружују. Материјал који пада према црним рупама биће сабијен и загреван до огромних температура. Овај врући гас зрачи огромну количину светлости, због чега активно језгро галаксије сјаји тако сјајно.
НГЦ 1068 (познат и као Мессиер 77) спада међу најсјајније и активне галаксије у близини. Смештен у сазвежђу Цетус (Тхе Вхале) на удаљености од око 50 милиона светлосних година, изгледа као прилично нормална, забрањена спирална галаксија. Језгро ове галаксије, међутим, веома је блиставо, не само у оптичкој, већ и у ултраљубичастој и рендгенској светлости. Црна рупа чија је маса једнака око 100 милиона пута већој од масе нашег Сунца потребна је за обраду нуклеарне активности у НГЦ 1068.
Запажања ВЛТИ
У ноћи са 14. на 16. јуна 2003. године, тим европских астронома [2] спровео је први низ опажања како би потврдио научни потенцијал новоинсталираног МИДИ инструмента на ВЛТИ. Они су такође проучавали активну галаксију НГЦ 1068. Већ у овом првом покушају било је могуће видети детаље у близини центра овог објекта, прим. ЕСО ПР 17/03.
МИДИ је осетљив на светло таласне дужине близу 10 | м, тј. У средњем инфрацрвеном спектралном подручју („термички инфрацрвени“). Са удаљеностима између телескопа који доприносе („основне линије“) до 200 м, МИДИ може достићи максималну угаону резолуцију (оштрину слике) од око 0,01 лук. Једнако је важно, комбинујући снопове светла са два 8,2-метарска телескопа ВЛТ јединице, МИДИ сада омогућава, по први пут, извођење инфрацрвене интерферометрије размјерно слабих објеката изван наше галаксије, Млечног пута.
Са својом високом осетљивошћу на термално зрачење, МИДИ је идеално прилагођен за проучавање материјала у високо затамњеним пределима у близини централне црне рупе и грејан својим ултраљубичастим и оптичким зрачењем. Енергија коју апсорбују зрнца прашине се затим поново зрачи на већим таласним дужинама у термалном инфрацрвеном спектралном подручју између 5 и 100 м.
Централна регија у НГЦ 1068
Додатна интерферометријска запажања осигурана су у новембру 2003. године на почетној линији од 42 м. Након пажљиве анализе свих података, постигнута просторна резолуција (оштрина слике) и детаљни спектри омогућили су астрономима да проуче структуру централног подручја НГЦ 1068.
Откривају присуство најдубљег, упоредно "врућег" облака прашине, загрејаног на око 500 ° Ц и пречника једнаког или мањег од постигнуте оштрине слике, тј. Око 3 светлосне године. Окружен је хладнијим, прашњавим подручјем, са температуром од око 50 ° Ц, мерењем 11 светлосних година и дебљином од око 7 светлосних година. Ово је највероватније предвиђени централни облак у облику диска који се окреће око црне рупе.
Упоредна дебљина посматране структуре (дебљина је пречника ~ 65%) је од посебне важности у томе што она може да остане стабилна само ако је изложена континуираном убризгавању (кинетичке) енергије. Међутим, ниједан од тренутних модела централних региона у активним галаксијама не пружа убедљиво објашњење овога.
МИДИ спектри, који покривају интервал таласних дужина од 8 - 13,5 µм, такође пружају информације о могућем саставу зрна прашине. Највероватнији састојак је калцијум алуминијум-силикат (Ца2Ал2СиО7), врста високе температуре која се такође налази у спољним атмосферама неких супер-џиновских звезда. Ипак, ова пилот испитивања не могу у потпуности да искључе друге врсте прашине која није била оливина.
Изворни извор: ЕСО Невс Релеасе
