Изображение астрономов Кольцо холодного газа вокруг центральной черной дыры нашей Галактики

Ученые недавно создали первые изображения гигантской черной дыры в далекой галактике, но сверхмассивная черная дыра гораздо ближе к дому. В центре нашей собственной галактики скрывается невидимый монстр, гравитация которого может помочь удержать Млечный путь вместе. Мы не можем видеть эту черную дыру, но наблюдения обнаружили некоторые из ее эффектов, таких как сфера перегретого газа. Новое исследование теперь обнаружило другую сторону монеты, кольцо сравнительно холодного газа вокруг черной дыры.

Эта черная дыра, известная как Стрелец A * (произносится «Стрелец A Звезда»), находится на расстоянии около 26 000 световых лет от Земли. Это трудно наблюдать, потому что мы должны смотреть через диск Млечного Пути, но наблюдения показали, что в этой области пространства находятся плотно упакованные звезды, туманности и облака горячего и холодного газа. Газ должен образовывать вращающийся аккреционный диск, который простирается на несколько десятых светового года от горизонта событий черной дыры.

Ранее все, что мы смогли увидеть, - это горячая часть этого газа с помощью наблюдений миллиметровых волн, что дает неполное представление о влиянии черной дыры на близлежащее пространство. До сих пор все ученые могли сказать, что там был компонент холодного газа, но теперь мы получили истинную картину этого.

Конечно, «холодный» газ здесь относительный термин. Горячие газы вокруг Стрельца А * составляют около 18 миллионов градусов по Фаренгейту (10 миллионов градусов по Цельсию), что составляет две трети температуры солнечного ядра. Этот газ испускает рентгеновские лучи, один из отличительных признаков черной дыры. Холодный газообразный водород, для сравнения, составляет всего около 18 000 градусов по Фаренгейту (10000 градусов по Цельсию). Исследователи использовали массив Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) для сканирования слабого радиочастотного сигнала из этого кольца более холодного газа.

Полученное изображение (вверху) показывает поток холодного газа вокруг Стрельца А *. Отображение доплеровского сдвига в спектре при движении газа к нам и от нас выявило кольцеобразную структуру. Красная часть удаляется от Земли, а синяя часть движется к Земле. Команда говорит, что это газовое кольцо простирается на сотую часть светового года от горизонта событий (примерно в 1000 раз больше расстояния от Земли до Солнца).

Эти данные могут дать новое понимание того, как черные дыры поглощают близлежащие вещества. Надеюсь, это то, о чем нам никогда не придется беспокоиться на Земле, но это может помочь нам понять события в других частях вселенной.