Czarna dziura w naszej galaktyce nagle się przebudziła. Co to oznacza?

Tak jak w przypadku wielu galaktyk, centrum Drogi Mlecznej stanowi supermasywna czarna dziura. Tej czarnej dziury, której nazwa to Sagittarius A*, nie możemy zaobserwować z Ziemi, ale raz na jakiś czas możemy być świadkami emitowanych przez nią rozbłysków promieniowania. Jeden z nich z pomocą Obserwatorium im. W.M. Kecka zaobserwowano w maju, ale był on tak jasny, jak nigdy dotąd i naukowcy nie są pewni dlaczego.

Przez większość czasu Sagittarius A* wykazuje minimalną aktywność. Dlatego też z punktu widzenia większości spektrum promieniowania elektromagnetycznego stanowi ona niezbyt jasny obiekt. Wyjątkiem jest zakres promieniowania rentgenowskiego – czarna dziura jest jasnym źródłem tego rodzaju promieniowania ze względu na ogrzewanie się materii w jej dysku akrecyjnym.

Sytuacja zmieniła się w maju tego roku. Wówczas czarna dziura wygenerowała na tyle jasny rozbłysk widoczny w podczerwieni, że początkowo za jego źródło uznano inny obiekt – gwiazdę S0-2. Z czasem naukowcy doszli jednak do wniosku, że to Sagittarius A* wygenerowała rozbłysk. Dzięki niemu była ona 75 razy jaśniejsza w podczerwonej części spektrum niż zwykle i podejrzewa się, że przed zauważeniem rozbłysku mogła być jeszcze jaśniejsza.

Here’s a timelapse of images over 2.5 hr from May from @keckobservatory of the supermassive black hole Sgr A*. The black hole is always variable, but this was the brightest we’ve seen in the infrared so far. It was probably even brighter before we started observing that night! pic.twitter.com/MwXioZ7twV

— Tuan Do (@quantumpenguin) August 11, 2019

Co mogło spowodować tajemniczy rozbłysk? Jako że de facto to nie sama czarna dziura generuje promieniowanie, które możemy wykryć, a obiekty, które pojawiają się w jej zasięgu i są rozrywane na kawałki, najprawdopodobniej przyczyną zjawiska było wpadnięcie dużej ilości materii do jej grawitacyjnej studni.

Naukowcy wyodrębnili dwa możliwe scenariusze. Według pierwszego rozbłysk powstał, gdy wspomniana już gwiazda SO-2 zbliżyła się do czarnej dziury. Ta w zeszłym roku znalazła się rekordowo blisko Sagittarius A* – zaledwie 17 godzin świetlnych od niej. Wówczas jej część mogła zostać przez czarną dziurę pochłonięta. Drugi scenariusz zakłada, że rozbłysk był opóźnioną reakcją na pojawienie się blisko czarnej dziury chmury gazu o nazwie G2, co miało miejsce w 2014 roku. Wtedy chmura znalazła się tylko 36 godzin świetlnych od Sagittarius A*.

Być może z czasem uda się rozwiązać zagadkę rozbłysku. Z pewnością pomogą w tym dane zebrane przez obserwatoria inne niż Obserwatorium im. W.M. Kecka. Mowa chociażby o Kosmicznym Teleskopie Spitzera, Teleskopie kosmicznym Chandra czy obserwatorium ALMA, które także obserwują centrum naszej galaktyki.

Źródło: Science Alert