Å ena sidan kanske detta inte är överraskande nyheter, men å andra sidan är konsekvenserna häpnadsväckande. Detta är avslutningen av en 16-årig observationskampanj av en region mitt i vår galax där 28 stjärnor har spårats, som kretsar kring en gemensam, osynlig punkt.
Vanligtvis skulle dessa stjärnor skymmas av gasen och dammet i regionen, men European Southern Observatory (ESO) i Chile har använt sina infraröda teleskoper för att kika djupt in i det svarta hålets lera. Att döma efter banbanorna för dessa 28 stjärnor har astronomer inte bara kunnat fastställa det svarta hålets läge, de har också härlett sin massa ...
Det har länge erkänts att supermassiva svarta hål antagligen upptar centrum för de flesta galaxer, från dvärggalaxier till tunna galaktiska skivor till stora spiralgalaxer; majoriteten av galaxerna verkar ha dem. Men faktiskt seende ett svart hål är ingen lätt uppgift; astronomer är beroende av att observera effekten som ett supermassivt svart hål har på omgivande gas, damm och stjärnor snarare än att se själva föremålet (trots allt är ett svart hål per definition svart).
1992 visade astronomer som använde ESO: s 3,5 meter nya teknologiteleskop i Chile deras uppmärksamhet på vår egen galaktiska kärna för att inleda en enastående observationskampanj. Sedan 2002 användes också det 8,2 meter mycket stora teleskopet (VLT). 16 år senare, med över 50 nätter av total observationstid, är resultaten i.
Genom att spåra enskilda stjärnor som kretsar kring en gemensam punkt har ESO-forskare härledt bästa empiriska bevis ännu för att det fanns ett svart hål i solmassan. Alla stjärnorna rör sig snabbt, en stjärna fullbordade till och med en hel bana inom dessa 16 år, vilket tillåter astronomer att indirekt studera det mystiska odjuret som driver vår galax.
“Galaxens centrum är ett unikt laboratorium där vi kan studera de grundläggande processerna med stark tyngdkraft, stjärndynamik och stjärnbildning som är av stor relevans för alla andra galaktiska kärnor, med en detaljnivå som aldrig kommer att vara möjlig bortom vår Galaxy, Förklarar Reinhard Genzel, teamledare för denna forskning vid Max-Planck-institutet för utomjordisk fysik i Garching nära München, Tyskland.
“Utan tvekan den mest spektakulära aspekten av vår 16-åriga studie är att den har levererat det som nu anses vara det bästa empiriska beviset för att supermassiva svarta hål verkligen existerar, Fortsätter Genzel. ”Stjärnbanorna i det galaktiska centrumet visar att den centrala masskoncentrationen på fyra miljoner solmassor måste vara ett svart hål, över alla rimliga tvivel.”
Förutom att vara den mest detaljerade studien av Skytten A *: s grannskap (teknikerna som används i denna studie är sex gånger mer exakta än någon studie innan den), drar ESO-astronomerna också fram den mest exakta mätningen av avståndet från det galaktiska centrumet till solsystemet; vårt supermassiva svarta hål ligger ett säkert 27 000 ljusår bort.
Mycket information hämtades också om de enskilda stjärnorna. ”Stjärnorna i det innersta området är i slumpmässiga banor, som en svärm av bin, Säger Stefan Gillessen, första författare till tidningen som publicerades i The Astrophysical Journal. ”Men längre ut går sex av de 28 stjärnorna runt det svarta hålet på en skiva. I detta avseende har den nya studien också bekräftat uttryckligen tidigare arbete där skivan hade hittats, men endast i statistisk mening. Beställd rörelse utanför den centrala ljusmånaden, slumpmässigt orienterade banor inuti - det är så dynamiken hos de unga stjärnorna i Galactic Center bäst beskrivs.”
Helt enkelt, föremålet som påverkar dessa stjärnor måste vara ett supermassivt svart hål, det finns ingen annan förklaring där ute. Betyder det att svarta hål har ett ännu fastare stånd som ett kosmologiskt "faktum" snarare än "teori"? Det verkar så…
Källor: ESO, BBC