Strålar med högenergipartiklar som härstammar från ett svart hål har upptäckts många gånger tidigare, men i andra galaxer, det vill säga - inte från det supermassiva svarta hålet i mitten av Vintergatan, känd som Skytten A * (Sgr A *) . Tidigare studier och andra bevis tyder på att det kanske fanns jetstrålar - eller spöken från tidigare jets - men många fynd och studier strider ofta mot varandra, och ingen ansågs vara definitiva.
Nu har astronomer som använder Chandra X-ray Observatory och Very Large Array (VLA) radioteleskop hittat starka bevis på att Sgr A * producerar en stråle med högenergipartiklar.
”I decennier har astronomer letat efter en jet som är förknippad med Vintergatens svarta hål. Våra nya observationer är det starkaste fallet ännu för en sådan jet, ”sa Zhiyuan Li från Nanjing University i Kina, huvudförfattare till en studie i The Astrophysical Journal.
Det supermassiva svarta hålet i mitten av Vintergatan är ungefär fyra miljoner gånger massivare än vår sol och ligger ungefär 26 000 ljusår från Jorden.
Även om den vanliga uppfattningen är att svarta hål inhalerar och tar upp allt som kommer på deras sätt, är det inte alltid sant. Ibland avvisar de små delar av inkommande massa och skjuter bort den i form av en kraftfull jet och många gånger ett par jetflygplan. Dessa strålar matar också omgivningen, frigör både massa och energi och spelar troligtvis viktiga roller för att reglera bildandet av nya stjärnor.
Sgr A * är för närvarande känt för att konsumera mycket lite material, och därför är strålen svag, vilket gör det svårt att upptäcka. Astronomer ser inte en annan jet "skjuta" i motsatt riktning, men det kan bero på att gas eller damm blockerar siktlinjen från jorden eller brist på material för att driva jet. Eller det kan bara finnas en enda jet.
”Vi var mycket angelägna om att hitta en jet från Sgr A * för det berättar riktningen för det svarta hålets rotationsaxel. Detta ger oss viktiga ledtrådar om tillväxthistoriken för det svarta hålet, säger Mark Morris från University of California i Los Angeles, en medförfattare till studien.
Studien visar att rotationsaxeln för Sgr A * pekar i en riktning, parallellt med Vintervägens rotationsaxel, vilket indikerar för astronomer att gas och damm har vandrat stadigt in i Sgr A * under de senaste 10 miljarder åren. Om Vintergatan hade kolliderat med stora galaxer under senare tid och deras centrala svarta hål hade släppts samman med Sgr A *, kunde strålen peka i valfri riktning.
Det verkar som att jetstrålen stöter på gas nära Sgr A * och producerar röntgenstrålar upptäckta av Chandra och radioutsläpp observerade av VLA. De två viktigaste bevisen för jet är en rak linje röntgenstrålande gas som pekar mot Sgr A * och en chockfront - liknande en sonisk bom - sett i radiodata, där jet tycks slår gasen . Dessutom liknar energisignaturen, eller spektrumet, i röntgenstrålar från Sgr A * den för strålar som kommer från supermassiva svarta hål i andra galaxer.
Chandra-observationerna i denna studie togs mellan september 1999 och mars 2011, med en total exponering på cirka 17 dagar.
Källa: Chandra
