Djupt i hjärtat av Vintergatan ligger ett svart hål. Objekten för deras uppmärksamhet är banor från massiva unga stjärnor som deltar i den. De kallas "S-stjärnor".
Nej. Det är ingen stam. S-stjärnor är ett legitimt fenomen som gör det möjligt för forskare att undersöka svarthålets aktivitet ännu mer. Deras närvaro gör att astronomer ifrågasätter vad de vet. Till exempel, hur är det möjligt för dessa massiva unga stjärnor att kretsa så nära en region där det skulle vara mycket osannolikt för dem att bildas där? Den starka tyngdkraften nära ett svart hål betyder att dessa stjärnor en gång måste ha varit längre bort från deras observerade position. Men när teoretiker skapade modeller för att skildra hur S-stjärnor kanske har rest till sina nuvarande banpositioner stämde siffrorna helt enkelt inte upp. Hur kunde deras banor så radikalt tas bort från förutsägelser?
Idag erbjöd Dr. Antonini sin bästa förklaring av detta gåtan vid det årliga mötet i Canadian Astronomical Society (CASCA). I ”S-stjärnklyngens ursprung vid Galactic Center” gav han en enhetlig teori för S-stjärnornas ursprung och dynamik. Det har inte varit en lätt uppgift, men Antonini har lyckats producera en mycket livskraftig teori om hur dessa stjärnor kunde komma i närheten av ett supermassivt svart hål på bara tiotals miljoner år sedan de bildades.
”Det finns teorier för hur migration från större avstånd har skett, men hittills har inte kunnat övertygande förklara varför S-stjärnorna kretsar runt det galaktiska centret som de gör,” sade Antonini. "Som huvudsekvensstjärnor kan S-stjärnorna inte vara äldre än cirka 100 miljoner år, men deras orbitalfördelning verkar vara" avslappnad ", i motsats till förutsägelser från modeller för deras ursprung."
Enligt Antonini och Merritts modell började S-stjärnor mycket längre bort från det galaktiska centrumet. Vanligt? Japp. Normalt läge. Sedan mötte dessa till synes normala kretsande stjärnor det svarta hålets allvar och började sin spiral inåt. När de gjorde den oförlåtliga vandringen mötte de sedan allvarlighetsgraden hos andra stjärnor i närheten som sedan ändrade S-stjärns omloppsmönster. Det är en enkel inblick, och en som verifierar hur det galaktiska centrumet utvecklas från det sammanhängande påverkan av en supermassiv svart hål relativistiska effekter och arbetet med gravitationella interaktioner.
"Teoretisk modellering av S-stjärnabanor är ett sätt att begränsa deras ursprung, undersöka de dynamiska mekanismerna i regionen nära det galaktiska centrumet," säger Merritt, "indirekt för att lära sig om densiteten och antalet osynliga föremål i denna region. ”
Även om förekomsten av supermassiva svarta hål i mitten av nästan alla massiva galaxer inte är ett nytt koncept, leder ytterligare forskning om hur de tar form och utvecklas till en bättre förståelse av vad vi ser runt dem. Dessa regioner är djupt kopplade till själva bildandet av galaxen där de finns. Med centrum för vår egen galax - Skytten A - så nära hemmet har det blivit det perfekta laboratoriet för att observera manifestationer som S-stjärnor. Att spåra deras banor under en längre tid har validerat närvaron av ett supermassivt svart hål och upplyst vårt tänkande om vår egen galax många särdrag.
Original Story Source: Canadian Astronomical Society Pressmeddelande