Twee verschillende telescopen observeerden tegelijkertijd gewelddadige uitbarstingen vanuit het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg. Met behulp van ESO's Very Large Telescope (VLT) en de Atacama Pathfinder Experiment (APEX) telescoop, beide in Chili, om licht van Boogschutter A * te bestuderen bij nabij-infrarode golflengten en de langere submillimetergolflengten, hebben astronomen voor het eerst gelijktijdig een uitbarsting opgevangen met deze telescopen. "Dit soort observaties, over een reeks golflengten, is echt de enige manier om te begrijpen wat er zich in de buurt van het zwarte gat afspeelt", zegt Andreas Eckart van de Universiteit van Keulen, die het team leidde.
Boogschutter A * bevindt zich in het centrum van ons eigen Melkwegstelsel op een afstand van de aarde van ongeveer 26.000 lichtjaar. Het is een superzwaar zwart gat met een massa van ongeveer vier miljoen keer die van de zon. Van de meeste, zo niet alle, sterrenstelsels wordt aangenomen dat ze een superzwaar zwart gat in hun centrum hebben.
"Boogschutter A * is uniek omdat het het dichtst bij deze monsterzwarte gaten ligt, binnen ons eigen sterrenstelsel", legt teamlid Frederick K. Baganoff van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, VS uit. "Alleen voor dit ene object kunnen onze huidige telescopen deze relatief zwakke fakkels detecteren door materiaal dat net buiten de horizon van het evenement cirkelt."
Aangenomen wordt dat de emissie van Boogschutter A * afkomstig is van gas dat door sterren wordt afgevoerd, dat vervolgens in een baan om de aarde draait en in het zwarte gat valt.
De VLT richtte hun telescoop op Boogschutter A * en zag dat hij actief was en met de minuut helderder werd. Ze namen contact op met hun collega's van de APEX-telescoop, die ook de fakkels konden opvangen. Beide telescopen bevinden zich op het zuidelijk halfrond, wat het beste uitkijkpunt biedt voor het bestuderen van het galactische centrum.
In de komende zes uur ontdekte het team een hevig variabele infraroodemissie, met vier grote uitbarstingen van Boogschutter A *. De resultaten van de submillimeter-golflengte vertoonden ook fakkels, maar cruciaal was dat dit ongeveer anderhalf uur na de infraroodfakkels gebeurde.
De onderzoekers leggen uit dat deze vertraging waarschijnlijk wordt veroorzaakt door de snelle expansie, bij snelheden van ongeveer 5 miljoen km / h, van de gaswolken die de fakkels uitstralen. Deze uitbreiding veroorzaakt veranderingen in het karakter van de emissie in de tijd, en dus de tijdsvertraging tussen de infrarood- en submillimeterfakkels.
Hoewel snelheden van 5 miljoen km / u snel lijken, is dit slechts 0,5% van de lichtsnelheid. Om te ontsnappen aan de zeer sterke zwaartekracht zo dicht bij het zwarte gat, zou het gas met de helft van de lichtsnelheid moeten reizen - 100 keer sneller dan gedetecteerd - en daarom geloven de onderzoekers dat het gas niet in een straal kan stromen. In plaats daarvan vermoeden ze dat een klodder gas in de buurt van het zwarte gat wordt uitgestrekt, zoals deeg in een mengkom, en dit veroorzaakt de uitzetting.
Het team hoopt dat toekomstige waarnemingen hen zullen helpen meer te ontdekken over deze mysterieuze regio in het centrum van onze Melkweg.
Lees hier de paper van het team.
Bron: ESO
