Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 26.09.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Газовое облако в галактическом центре может быть частью огромного газового потока

Газовое облако в галактическом центре может быть частью огромного газового потока
shortstoryf

В ноябре 2014 года астронома из Института внеземной физики имени Макса Планка (MPE) представили новые наблюдения за газовым облаком G2 в центре нашей Галактики, которое первоначально было обнаружено в 2011 году. Сразу стоит отметить, что новые данные удивительно хорошо согласуются с предположением о том, что в настоящее время это облако подвергается разрушению под действием приливных сил. А вот полной неожиданностью для ученых стало то, что орбита G2 совпадает с орбитой другого газового облака, обнаруженного десятилетие назад. Это означает, что облако G2 может являться частью намного более обширного газового потока. Это также соответствует некоторым предложенным сценариям его эволюции, которые пытаются интерпретировать присутствие G2. Один из таких сценарием говорит, что газовое облако G2 происходит из ветра от массивной звезды.

Впервые газовое облако G2 было обнаружено Штефаном Гиллессеном и его коллегами из MPE в 2011 году. Оно вращается вокруг галактического центра по орбите с очень большим эксцентриситетом, а наблюдения за 2013 год показали, что часть газового облака уже проходит в самой близкой точке от черной дыры, на расстоянии примерно 20 тысяч световых часов (немного больше чем 20 миллиардов километров или 2000 радиус Шварцшильда). Новые исследования очень глубокого инфракрасного диапазона с помощью инструмента SINFONI на телескопе VLT отслеживают продолжающееся периодическое разрушение газового облака сильным полем тяготения. В то время как форма и направление движения облака хорошо согласуются с предсказаниями моделей, до сих пор не было обнаружено никакого высокоэнергетического излучения, которое должно было появиться в результате столкновения с ударным фронтом. Но более близкое рассмотрение полученных данных привело к удивительным результатам.

«Всего десять лет назад, другое газовое облако, которое мы зовем G1, стало наблюдаться в центральной части Млечного пути. Мы исследовали связь между G1 и G2 и обнаружили удивительное подобие их орбит», — Штефан Гиллессен.

Газовое облако G2

Изображение газового облака в центре нашей галактики с помощью прибора SINFONI на телескопе VLT. Красным показана часть облака, которая приближается к черной дыре с массой в 4 миллиона солнечных (помечена крестом) со скоростями в несколько тысяч километров в секунду. Синяя часть облака благополучно преодолела минимальное расстояние до черной дыры и движется дальше. Изначально облако имело сферическую форму, но под действием черной дыры оно может растянуться в сторону своего движения в 50 раз длиннее, чем в поперечном направлении. В настоящее время протяженность облака от красной до синей части составляет примерно 900 орбит от Земли до Солнца.

Газовое облако G1 было видно в виде слабого и расплывчатого объекта в данным с 2004 по 2008 годы. Но не смотря на это команда MPE также смогла определить его орбиту. Подобие орбит этих газовых облаков говорит о том, что G1 находится впереди G2 примерно на 13 лет. Ученые загрузили эту информацию в компьютерную модель, чтобы попытаться получить объединенную орбиту для этих двух объектов, принимая во внимание различные перицентры и учитывая, что орбиты все же немного отличаются из-за взаимодействия газа с окружающей средой.

«Наша основная идея состоит в том, что G1 и G2 могли бы быть частями одного и того же газового потока. В этом случае нам необходимо одновременно соответствовать обоим наборам данных, а наша модель как раз определила отдельные орбиты G1 и G2 очень хорошо», — Оливер Пфухл, ведущий автор исследований.

G1-G2-Clouds

Модель делает простое предположение о том, что газовое облако G1 было замедлено во время прохода в своем перицентре силой трения из-за наличия тонкой атмосферы, которая окружает массивную черную дыру. Эта же сила сделала ее орбиту более круглой. Используя это просто предположение ученые показали, что излучение G1 и G2 очевидно показывает одну и ту же орбиту. В модели существуют некоторые отклонения от полного совпадения, но как говорят сами исследователи, их это не удивляет, поскольку им пришлось пренебречь некоторыми физическими явлениями.

«Это хорошее согласование модели с реальными данными говорит нам о том, что G1 и G2 являются частью одного и того же газового потока. Вероятный его источник — остатки одной из массивных звезд, которые, возможно, около ста лет назад были выброшены в космос в районе апоцентра G2. Другое возможное объяснение, предложенное совсем недавно, говорит о присутствии здесь большой звезды, окутанной расширяющимся газовым облаком. Но основываясь на текущих данных от VLT, последняя модель маловероятна», — заявляет Гиллессен.

По информации Института внеземной физики.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google