Vintergatan är kärnan. Skytten A * är den ljusa vita pricken i mitten. Bildkredit: NRAO / AUI / NSF, Jun-Hui Zhao, W.M. Goss. Klicka för att förstora.
Astronomer har fått sitt djupaste inblick i hjärtat av vår Vintergalax, och tittar närmare det supermassiva svarta hålet i galaxens kärna än någonsin tidigare. Med hjälp av National Science Foundation: s kontinentbredda Very Long Baseline Array (VLBA) fann de att ett radiovågstrålande objekt i galaxens centrum nästan skulle passa mellan jorden och solen. Detta är hälften av storleken mätt i någon tidigare observation.
"Vi kommer lockande nära att kunna se en omisskännlig signatur som skulle ge det första konkreta beviset för ett supermassivt svart hål i en galaxens centrum," sade Zhi-Qiang Shen, från Shanghai Astronomical Observatory och den kinesiska vetenskapsakademin . Ett svart hål är en massakoncentration så tät att inte ens ljus kan undgå sin kraftfulla gravitationella drag.
Astronomerna använde VLBA för att mäta storleken på ett objekt som heter Skytten A * (uttalat ”A-stjärna”) som markerar den exakta mitten av vår galax. Förra året meddelade ett annat team att deras mätningar visade att objektet skulle passa in i hela cirkeln av jordens omloppsbana runt solen. Shen och hans team, genom att observera vid en högre radiofrekvens, mätte Skytten A * som halva storleken.
En massa som är lika med fyra miljoner solar är känd för att ligga inom Skytten A *, och den nya mätningen gör fallet för ett svart hål ännu mer övertygande än det var tidigare. Forskare känner helt enkelt inte till något annat långvarigt föremål än ett svart hål som kan innehålla så mycket massa i ett så litet område. De skulle dock vilja se ännu starkare bevis på ett svart hål.
"Den extremt starka gravitationsdragningen av ett svart hål har flera effekter som skulle ge en distinkt" skugga "som vi tror att vi kan se om vi kan bilda detaljer ungefär hälften så små som i våra senaste bilder," sade Fred K.Y. Lo, chef för National Radio Astronomy Observatory och en annan medlem av forskarteamet. "Att se den skuggan skulle vara det sista beviset på att ett supermassivt svart hål är i mitten av vår Galaxy," tillade Lo.
Många galaxer tros ha supermassiva svarta hål i sina centra, och många av dessa är mycket mer massiva än Vintergatens svarta hål. Milky Way: s centrala svarta hål är mycket mindre aktiv än för många andra galaxer, förmodligen för att det har mindre närliggande material att "äta." Astronomer tror att radiovågorna de ser kommer från Skytten A * antingen genereras av partikelstrålar som har upptäckts i många mer aktiva galaxer eller från ackretionsflöden som spiralerar in i det centrala svarta hålet. Genom att observera objektet vid högre radiofrekvenser har forskare upptäckt en strålningsregion allt närmare det svarta hålet. Resultaten som tillkännagavs förra året var baserade på observationer vid 43 GigaHertz (GHz), och de senaste observationerna gjordes vid 86 GHz.
"Vi tror att om vi kan fördubbla frekvensen igen, kommer vi att se den svarta hålskuggan som produceras av effekterna av Einsteins allmänna relativitetsteori," sade Lo.
På några år, när Atacama Large Millimeter Array (ALMA) kommer på nätet, kan den användas tillsammans med andra millimetervågsteleskop för att göra de högre frekvensobservationerna som kommer att avslöja den kända svarthålskuggan.
På ett avstånd av 26 000 ljusår är Vintergatan det centrala svarta hålet det närmaste sådana supermassiva objektet. Det gör det till det mest troliga att äntligen avslöja de konkreta bevisen för ett svart hål som astronomer har sökt i flera år.
Shen och Lo arbetade med Mao-Chang Liang från Caltech, Paul Ho från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) och Institute of Astronomy & Astrophysics of the Academia Sinica i Taiwan och Jun-Hui Zhao från CfA. Astronomerna publicerade sina resultat i den 3 november-utgåvan av den vetenskapliga tidskriften Nature.
National Radio Astronomy Observatory är en anläggning från National Science Foundation, som drivs under samarbetsavtal av Associated Universities, Inc.
Originalkälla: NRAO-nyhetsmeddelande
