Чудовиштето од Млечниот пат: супермасивната црна дупка во центарот на нашата Галаксија

Во длабочините на повеќето галаксии “демнат” црни дупки милион до милијарда пати помасивни од сонцето. Денес поседуваме цврсти докази дека и нашата Галаксија, Млечниот Пат, содржи едно вакво супермасивно “чудовиште”.

Едно од најважните достигнувања во астрономијата во последните дваесетина години е откритието дека повеќето (ако не и сите) галаксии имаат супермасивни црни дупки длабоко во своите центри. Галаксиите најчесто имаат по една супермасивна црна дупка, но ретко се случува некои галаксии да имаат и по две или три супермасивни црни дупки истовремено.

Првата сугестија за постоењето на супермасивна црна дупка во централниот дел на Млечниот Пат (Слика 1) е добиена со набљудувањето на силен и компактен извор на радио бранови во јужното соѕвездие Стрелец (Sagittarius), наречен Sagittarius A*, или скратено SgrA* (Слика 2). Од теоретски проучувања се знаело дека гас кој кружи околу црна дупка со големи брзини може да емитира вакви радио бранови, затоа постоењето на супермасивна црна дупка во овој регион е земено како најдобро објаснување за мистериозниот радио извор.

Слика 1. Позицијата на Сонцето во Млечниот Пат. Централниот дел на Млечниот Пат е прикажан во средината на сликата. (Права: NASA)
Слика 2. Централниот дел на Млечниот Пат виден низ радио бранови. Црвената точка на средината го прикажува компактниот радио извор SgrA*. Емисијата која е распространета во долниот дел од сликата и е прикажана со зелено/црвено доаѓа од материјал којшто би можел да паѓа на црната дупка. (Права: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics/ Mark J. Reid)

Бидејќи црните дупки неможат да се набљудуваат директно, доказите за нивното постоење ни доаѓаат со, на пример, мерење на брзината на материјалот (ѕвезди, гас) во непосредна близина на наводната црна дупка, и со мерење на светлината која доаѓа од пределот каде се претпоставува дека црната дупка е лоцирана. Грубо кажано, брзината на материјалот е мерило за сконцентрираната маса околу која материјалот се движи (орбитира), а пак светлината ни дава информација дали таа маса е содржана во ѕвезди.

Постојат голем број на ѕвезди кои се во движење во центарот на Млечниот пат. Сепак, во пракса, набљудувањата на овие ѕвезди се проблематични, бидејќи многуте облаци од прашина кои можат да се најдат помеѓу нас и централниот дел на Млечниот Пат ни ја попречуваат глетката кон центарот. Олеснителна околност е можноста за користење на инфрацрвена светлина (наместо видлива светлина), при што успеваме да го заобиколиме ваквиот проблем. Инфрацрвените зраци од ѕвездите во центарот на Галаксијата со леснотија се пробиваат низ облаците од прашина и ни овозможуваат јасна слика од централниот дел од нашата Галаксија.

Низ годините, астрономите трпеливо го следеле движењето на една таква ѕвезда, наречена S2, околу претпоставената супермасивна црна дупка во центарот на Млечниот Пат (Слика 3). Во 2002 година, објавена е студија1 во која се претставени континуираните мерења на позицијата на S2 во времетраење од 10 години. Како што може да се забележи од сликата, за ова време S2 има комплетирано две третини од својата елиптична орбита околу SgrA*, што значи дека S2 има период од околу 15 години. Од оваа, а и од останатите карактеристики на орбитата, измерено e дека S2 се движи околу маса четири милиони пати поголема од онаа на сонцето. Бидејќи е измерено релативно мала количина на светлина во споредба со огромната маса, добиен е убедлив заклучок дека целата оваа маса не е во форма на ѕвезди, туку дека е сконцентрирана во компактен објект чиешто гравитационо влијание е одговорно за движењето на S2. Супермасивна црна дупка најдобро ги објаснува ваквите карактеристики, па така движењето на S2 (а воедно и она на неколку други ѕвезди) го претставува најцврстиот доказ за постоењето на супермасивна црна дупка во Млечниот Пат.

Слика 3. Елиптичната орбита на S2 околу супермасивната црна дупка во Млечниот Пат. За секое мерење на позицијата на S2 прикажани се датумот на набљудување (во децимален формат) и несигурноста при мерењето.

На следниов линк можете да истражувате за црните дупки, а и да се впуштите во патување до истите. Овде пак, може да прочитате повеќе за методот за мерење на масата на супермасивната црна дупка во Млечниот Пат.


Библиографија:

R. Schödel et al. (2002). A star in a 15.2-year orbit around the supermassive black hole at the centre of the Milky Way. Nature, 419, 694-696.

Ознаки: , , , , ,

Споделете ја содржината на социјалните мрежи!

Слични написи:

Напишете коментар

Вашата адреса за е-пошта нема да биде објавена. Задолжителните полиња се означени со *

Пополнете го ова поле
Пополнете го ова поле
Ве молам, внесете валидна адреса за е-пошта.

Мени

Споделете со пријателите