Mælkevejens sorte hul er lige blusset op, vokser 75 gange så lyst i et par timer

Selvom det sorte hul i midten af ​​Mælkevejen er et monster, det er stadig ret stille. Kaldet Skytten A*, den er omkring 4,6 millioner gange mere massiv end solen. Som regel, det er en grublende gigant. Men forskere, der observerer Sgr. A* med Keck-teleskopet har lige observeret dens lysstyrke blomstre til over 75 gange det normale i et par timer.

Afbrændingen er ikke synlig i optisk lys. Det hele foregår i det nær-infrarøde, den del af det infrarøde spektrum, der er tættest på optisk lys. Astronomer har set Sgr. A* i 20 år, og selvom det sorte hul har en vis variation i outputtet, denne opblussende begivenhed ligner intet, astronomer har observeret før. Denne top var over dobbelt så lys som den tidligere top flux niveau.

Disse resultater bliver rapporteret i Astrofysiske tidsskriftsbreve i et papir med titlen "Hidtil uset variabilitet af Sgr A* i NIR, " og er tilgængelig på prepress-siden arXiv.org. Hovedforfatteren er Tuan Do, en astronom ved UCLA.

Holdet så Sgr. A* afbrænding ved 75 gange det normale i en periode på to timer den 13. maj. I første omgang, astronomen Tuan Do troede, at de så en stjerne kaldet SO-2 i stedet for Sgr. EN*. SO-2 er en af ​​en gruppe stjerner kaldet S-stjerner, der kredser tæt om det sorte hul. Astronomer har holdt øje med den, mens den kredser om det sorte hul.

Her er et timelapse af billeder over 2,5 timer fra maj fra @keckobservatory af det supermassive sorte hul Sgr A*. Det sorte hul er altid variabelt, men dette var det lyseste, vi hidtil har set i infrarød. Det var nok endnu lysere, før vi begyndte at observere den nat! pic.twitter.com/MwXioZ7twV

— Tuan Do (@quantumpenguin) 11. august, 2019

I et interview med ScienceAlert , Do sagde, "Det sorte hul var så lyst, at jeg først forvekslede det med stjernen S0-2, fordi jeg aldrig havde set Sgr A* så lyst. I løbet af de næste par billeder, selvom, det var tydeligt, at kilden var variabel og måtte være det sorte hul. Jeg vidste næsten med det samme, at der nok var noget interessant i gang med det sorte hul."

Spørgsmålet er, hvad gjorde Sgr. En* flare som denne? På dette tidspunkt, astronomer er ikke sikre på, hvad der forårsagede afbrændingen. Sgr. A* har udvist afbrænding før, bare ikke så lyst. Så selve afbrændingen er ikke hidtil uset.

Det er sandsynligt, at noget forstyrrede det sorte huls normalt stille kvarter, og der er i hvert fald et par muligheder. Den første er faktisk ikke en forstyrrelse, men en unøjagtighed i de statistiske modeller, der bruges til at forstå det sorte hul. Hvis det er tilfældet, så skal modellen opdateres for at inkludere disse variationer som "normale" for Sgr. EN*.

Den anden mulighed er, hvor tingene bliver interessante:Noget har ændret sig i det sorte huls kvarter.

Den tidligere nævnte stjerne SO-2 er en topkandidat. Det er en af ​​to stjerner, der nærmer sig Sgr. A* i en elliptisk bane. Hvert 16. år, det er på det nærmeste. I midten af ​​2018 var den sidste tætteste tilgang, da den kun var 17 lystimer væk fra det sorte hul.

Det er muligt, at SO-2s tætte tilgang forstyrrede den måde, hvorpå materialet strømmer ind i Sgr. EN*. Det ville generere den slags variabilitet og lysende opblussen, som astronomer så i maj, omkring et år efter stjernens nærme nærme sig.

Men astronomer er ikke sikre. SO-2 er ikke en særlig stor stjerne, og det virker usandsynligt, at det kan forårsage denne type forstyrrelser. Ikke kun det, men det er den største af S-stjernerne, der kommer tæt på Sgr. EN*, så det er usandsynligt, at en af ​​de andre stjerner kan være årsagen, enten.

En anden mulighed er en gassky. Tilbage i 2002, astronomer så, hvad de troede kunne være en brintgassky, der nærmede sig centrum af Sgr. EN*. I 2012 astronomer var mere sikre på, at det var en sky, og den fik navnet G2. De målte skyens temperatur til 10, 000 grader Kelvin, og var i stand til at måle dens bane:I 2013, det ville rejse tæt nok til det sorte hul, at tidevandskræfterne ville rive det fra hinanden.

I første omgang, astronomer troede, at gas fra G2 kunne trækkes ind i Sgr. A*'s accretion disk, og at det ville blusse klart, mens det blev opvarmet. Men det skete aldrig. Men det er stadig muligt, at dens passage tæt på det sorte hul satte gang i en kæde af begivenheder, der forårsagede eller bidrog til opblussen i maj 2019.

I sidste ende (hvis der nogensinde er en i videnskaben), denne afbrænding kan blot være det naturlige resultat af en variabel strøm af materiale ind i Sgr. EN*, som forventes at være klumpet. Hvis det er tilfældet, så er vi tilbage til at opdatere den statistiske model, der bruges til at forklare det sorte huls variabilitet.

The only way to know is to gather more data, not only with the Keck, while the galactic center is still visible at night, but with other telescopes. During the last few months, the galactic center has been visible, and 'scopes like the Spitzer, Chandra, Swift, and ALMA have been watching. These observations across multiple wavelengths should help clarify the situation when they're made available.