Ceva lângă gaura neagră supermasivă din inima Calea lactee a tras explozii regulate de raze gamma de înaltă energie către Pământ, iar oamenii de știință ar putea afla în sfârșit ce este.
Într-o nouă cercetare care nu este revizuită de colegi, postată pe serverul de pretipărire arXivun duo de astrofizicieni de la Universitatea Națională Autonomă din Mexic au ajuns la concluzia că exploziile de radiații emană dintr-un strop de gaz care se învârte în jurul gaură neagră cu aproape o treime din viteza luminii. Descoperirile echipei ar putea rezolva un mister cu privire la gaura neagră centrală a Căii Lactee – numită oficial Săgetător A* (Sgr A*) și situată la aproximativ 26.700 de ani lumină de Pământ – care ia perplex pe astronomi timp de doi ani.
Pulsurile de radiație de raze gamma din jurul Sgr A* au fost detectate pentru prima dată pe centura Pământului în 2021. Echipa din spatele observației știa că radiația nu ar putea proveni din interiorul găurii negre supermasive însăși.
Acest lucru se datorează faptului că toate găurile negre sunt legate de o regiune numită orizont de evenimente, care marchează punctul dincolo de care nimic, nici măcar lumina, nu are viteza necesară pentru a scăpa de imensul găuri negre. gravitatie. Aceasta înseamnă că găurile negre nu emit radiații în sine, așa că raze gamma trebuie să provină din mediul Sgr A*.
Se știe că alte găuri negre supermasive emit radiații puternice din împrejurimile lor imediate atunci când influența lor gravitațională generează condiții turbulente în gazul și praful din jur, formând o structură numită disc de acumulare. Pe măsură ce găurile negre se hrănesc cu această materie, discul de acreție emite lumină care se întinde pe spectrul electromagnetic, de la energie scăzută. unde radio la razele gamma de înaltă energie.
Totuși, acest lucru nu poate explica razele gamma de la Sgr A*, deoarece gaura neagră a Căii Lactee este înconjurată de foarte puțină materie și se hrănește atât de încet încât ar fi echivalent cu un om care trăiește cu o dietă de un grăunte de orez la fiecare milion de ani, conform astronomului Chris Impey de la Universitatea din Arizonacare nu a fost implicat în cercetare.
Folosind date de la telescopul spațial Fermi Gamma-ray colectate între iunie și decembrie 2022, cercetătorii și-au propus să descopere originea acestor raze gamma.
Cei doi au căutat în datele Fermi disponibile public modele de periodicitate în emisiile de raze gamma. Ei au descoperit că pulsurile ies din aproape de Sgr A* aproximativ o dată la 76,32 minute. Această perioadă de emisie este jumătate din timpul dintre pulsurile de radiație cu raze X văzute și din vecinătatea găurii negre supermasive a Căii Lactee, sugerând că cele două emisii sunt în armonie și probabil sunt legate.
„Coincidența periodicității cu mai multe lungimi de undă în razele X și razele gamma indică un singur mecanism fizic care o produce”, a scris echipa în lucrare.
Această dezvăluire a ceea ce cercetătorii numesc un „mecanism fizic oscilator unic” i-a determinat să concluzioneze că atât razele gamma, cât și razele X sunt emise de o „pătă” de gaz care se învârte în jurul Sgr A* la aproximativ 30% viteza luminii – sau aproximativ 200 de milioane de mph (320 de milioane de km/h). Ei cred că această grămadă de materie emite lumină pe mai multe lungimi de undă de radiație în timp ce se învârte în jurul Sgr A*, explodând periodic pe măsură ce orbita sa avansează.
Descoperirea le-ar putea oferi oamenilor de știință o mai bună înțelegere a mediilor din jurul găurilor negre supermasive, în special a exemplelor mai puțin râvoase, cum ar fi cel din inima Căii Lactee.