Mitten av vår Vintergalax fångad av Keck Laser Guide Star. Bildkredit: W.M. Keck Observatory / UCLA Klicka för förstoring
UCLA-astronomer och kollegor har tagit den första tydliga bilden av mitten av vår Vintergalax, inklusive området kring det supermassiva svarta hålet, med hjälp av en ny laser-virtuell stjärna på W.M. Keck-observatorium på Hawaii.
"Allt är mycket tydligare nu," sa Andrea Ghez, UCLA-professor i fysik och astronomi, som ledde forskarteamet. ”Vi använde en laser för att förbättra teleskopets syn? ett spektakulärt genombrott som hjälper oss att förstå det svarta hålets miljö och fysik. Det är som att få Lasik-operation för ögonen, och kommer att revolutionera vad vi kan göra inom astronomi. "
Astronomer är vana att arbeta med bilder som är suddiga av jordens atmosfär. En virtuell laserstjärna, lanserad från Keck-teleskopet, kan dock användas för att korrigera atmosfärens snedvridningar och rensa upp bilden. Denna nya teknik, kallad Laser Guide Star adaptiv optik, kommer att leda till viktiga framsteg för studiet av planeter i vårt solsystem och utanför vårt solsystem, såväl som galaxer, svarta hål och hur universum bildades och utvecklades, sade Ghez .
"Vi har arbetat i flera år med tekniker för att" slå störningar i atmosfären "och producera högupplösta bilder," sade hon. "Vi är glada att rapportera de första Laser Guide Star-adaptiva optiska observationer av centrum av vår galax."
Ghez och hennes kollegor tog "snapshots" av galaxens centrum och riktade sig mot det supermassiva svarta hålet 26 000 ljusår bort, vid olika våglängder. Detta tillvägagångssätt gjorde det möjligt för dem att studera det infraröda ljuset som härstammar från mycket hett material precis utanför det svarta hålets "händelseshorisont", som skulle dras genom.
"Vi lär oss förhållandena för det infallande materialet och om detta spelar en roll i tillväxten av det supermassiva svarta hålet," sade Ghez. "Det infraröda ljuset varierar dramatiskt från vecka till vecka, dag till dag och till och med inom en enda timme."
Forskningen, federalt finansierad av National Science Foundation, kommer att publiceras 20 december i Astrophysical Journal Letters.
Forskningen genomfördes med hjälp av det 10 meter långa Keck II-teleskopet, som är världens första 10-meters teleskop med en laser på. Laser Guide Star tillåter astronomer att "generera en konstgjord ljus stjärna" exakt där de vill ha den, vilket avslöjar atmosfärens snedvridningar.
Sedan 1995 har Ghez använt W.M. Keck Observatory för att studera det galaktiska centret och rörelsen för 200 stjärnor i närheten.
Svarta hål är kollapsade stjärnor så täta att ingenting kan undgå sin gravitation, inte ens ljus. Svarta hål kan inte ses direkt, men deras inflytande på stjärnor i närheten är synliga och ger en signatur, sade Ghez. Det supermassiva svarta hålet, med en massa som är mer än 3 miljoner gånger så mycket som vår sol, ligger i konstellationen Skytten. Det galaktiska centrumet ligger söderut på sommarhimlen.
Det svarta hålet kom till för miljarder år sedan, kanske när mycket massiva stjärnor kollapsade i slutet av deras livscykler och sammanfördes till ett enda, supermassivt objekt, sa Ghez.
Medförfattare till forskningen inkluderar UCLA doktorander Seth Hornstein och Jessica Lu; det adaptiva optikteamet vid W. M. Keck Observatory: David Le Mignant, Marcos Van Dam och Peter Wizinowich; Antonin Bouchez (tidigare med W. Keck-observatoriet) och Keith Matthews på Caltech; Mark Morris, en UCLA-professor i fysik och astronomi; och Eric Becklin, en UCLA-professor i fysik och astronomi.
Ghez ger mer information och bilder av det galaktiska centret på http://www.astro.ucla.edu/research/galcenter/.
Originalkälla: UCLA News Release