Astronomer sporer ændringer omkring supermassive sorte hul i NGC 2617-galaksen

Medlemmer af Sternberg Astronomical Institute ved Lomonosov Moscow State University har studeret ændringer i udseendet af emissioner fra omkring det supermassive sorte hul i midten af ​​en galakse kaldet NGC 2617. Centrum af denne galakse undergik dramatiske ændringer i udseendet for flere år siden , bliver meget lysere; astronomer var i stand til at lave banebrydende observationer. Resultaterne af disse undersøgelser er blevet offentliggjort i Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society .

De fleste galakser som vores egen indeholder et kæmpe sort hul i deres centrale kerner. Disse monstrøse objekter har masser, der spænder fra en million til en milliard gange vores sols masse. Det sorte hul i vores galakse er inaktivt, men i nogle galakser, det sorte hul sluger gas, der spiraler ind i det med tusindvis af gange lydens hastighed, og udsender enorme mængder stråling. Disse galakser kaldes "aktive galaktiske kerner, " (AGN'er). Energiproduktionen fra omkring de sorte huller i disse AGN'er kan overstige den fra de hundreder af milliarder af stjerner i resten af ​​galaksen. Hvordan disse galakser får deres supermassive sorte huller er et stort mysterium.

Kernerne i galakser, hvor supermassive sorte huller aktivt forbruger gas, er klassificeret i to typer:dem, der tilbyder et direkte overblik over stoffet, der spiraler mod begivenhedshorisonten, og dem med indre områder skjult af støv, tilbyder kun udsigt over langsomt bevægende gas meget længere fra det sorte hul.

I årtier, astronomer har undret sig over, hvorfor vi ser de inderste områder af nogle aktive galaktiske kerner, men ikke andre. En populær forklaring på de to typer aktive galaktiske kerner er, at de virkelig er de samme, men de ser ud til at være forskellige, fordi vi ser dem fra forskellige vinkler. Når det ses ansigt-på, det er muligt at observere varm gas spiral ind i det sorte hul direkte. Hvis den aktive galaktiske kerne vippes, så blokerer støv omkring kernen vores udsyn, og vi kan kun se den langsommere gas et lysår eller mere væk.

Lederen af ​​det internationale forskerhold involveret i undersøgelsen, Viktor Oknyansky, siger:"Tilfælde af objektovergang fra den ene type til den anden viser sig at være et klart problem for denne orienteringsmodel. I 1984, vi fandt en ændring i udseendet af en anden aktiv galaktisk kerne kendt som NGC 4151. Det var et af få kendte tilfælde af denne art i fortiden. Vi kender nu til flere dusin aktive galaktiske kerner, der har ændret deres type. I vores nylige undersøgelse, vi fokuserede på et af de bedste tilfælde - NGC 2617."

Oknyansky fortsætter:"I 2013, et hold af forskere i USA fandt ud af, at NGC 2617 var ændret fra aktiv, hvor de indre områder var skjult, til en udsat tilstand. Vi vidste ikke, hvor længe det ville forblive i denne nye afslørede tilstand. Det kunne kun vare i en kort periode eller måske i snesevis af år. Titlen på avisen af ​​de amerikanske astronomer var 'Manden bag gardinet...' Da vi begyndte vores undersøgelse, vi vidste ikke, hvor længe gardinet ville forblive åbent, men vi har givet vores papir titlen 'Tæppet forbliver åbent..., ' fordi vi fortsætter med at se ind i de indre områder af NGC 2617.

Ifølge forfatterne, der er indtil videre ingen accepteret forklaring på, hvad der ville tillade observationer af de indre områder af en aktiv galaktisk kerne, der tidligere var skjult.

Oknyansky siger, "Det er klart, at dette fænomen ikke er særlig sjældent. Tværtimod, vi synes det er ret typisk. Vi overvejer forskellige mulige forklaringer. Den ene er, at en stjerne måske er kommet for tæt på det sorte hul og er blevet revet fra hinanden. Imidlertid, forstyrrelsen af ​​en stjerne af et sort hul er meget sjælden, og vi tror ikke, at sådanne begivenheder kan forklare den observerede frekvens af typeændringer af aktive galaktiske kerner. I stedet, vi foretrækker en model, hvor det sorte hul er begyndt at sluge gas hurtigere. Mens materialet spiraler ind mod det sorte hul, det udsender stærk stråling. Vi spekulerer i, at denne intense stråling ødelægger noget af støvet omkring kernen og tillader os at se de indre områder."

Oknyansky fortsætter:"Et studie af disse hurtige typeændringer er meget vigtigt for at forstå, hvad der foregår omkring supermassive sorte huller, der hurtigt sluger gas. Så det, vi har koncentreret os om, er at få observationer af de forskellige typer stråling, der udsendes af NGC 2617. Det har involveret en storstilet indsats."

Observationsdataene for projektet blev opnået ved hjælp af MASTER Global Robotic Network drevet af professor Vladimir Lipunov og hans team, det nye 2,5-m teleskop placeret nær Kislovodsk, et 2-m teleskop af observatoriet i Aserbajan, Swift røntgen satellit, og nogle andre teleskoper. Denne forskning er udført i samarbejde med kolleger fra Aserbajdsjan, USA, Finland, Chili, Israel og Sydafrika.