Tutkimalla minispiraalia Linnunradan keskustassa

Tämä Erittäin suuren ryhmän radion kuva näyttää galaksin keskipisteen minispiraalin, rakenteen, joka sijaitsee lähellä galaksin sydämessä olevaa mustaa reikää. Uudet ALMA-havainnot ovat paljastaneet enemmän tästä ainutlaatuisesta ympäristöstä.
KY Lo, Illinoisin yliopisto, Urbana-Champaign

Sgr A *: n ympärillä oleva alue, 4 miljoonan auringon massan musta aukko galaksin ytimessä, on monimutkainen ja dynaaminen paikka. Linnunradan keskuksen uudet Atacama suuret millimetrit / submillimetrijärjestelmä (ALMA) -havainnot paljastavat nyt enemmän tästä ankarasta, tuntemattomasta ympäristöstä.

Uusi näkymä

Kuva jatkuvatoimisesta säteilystä galaktisen keskipisteen minispiraalista, aikaisemmin ALMA: n ottama 100 GHz: n taajuudella. Tämä kuva merkitsee minispiraalin rakenteet: tanko ja useita kaarevia varoja sekä musta aukko Sgr A * lähellä keskustaa.
Tsuboi et ai. 2017

Yksi Linnunradan sydämessä näkyvistä rakenteista on nippu ionisoituja kaasuvirtoja, jotka sijaitsevat Sgr A *: n ympärillä lähellä 6, 5 valovuoden etäisyyttä. Nämä virrat ovat palkin ja sarjasarjan muodossa, jotka tekevät siitä siltä, ​​että se näyttää paljon pieneltä spiraal galaksilta - ansaitseen sille galaktisen keskipisteen minispiraalin nimen.

Mistä tämä kaasu tuli? Mitä sille tapahtuu nyt? Ja mitä se voi kertoa meille Sgr A *: n ympäristöstä? Masato Tsuboin (Japan Aerospace Exploration Agency) johtama tutkijaryhmä on nyt saanut uusia ALMA-kuvia minispiraalista, jotka auttavat meitä vastaamaan näihin kysymyksiin.

Gasin johtolankoja

Elektronilämpötila K: na (luvut keltaisina) ja tiheys cm-3: na (numerot punaisella) ionisoitujen kaasuvirtojen uusista ALMA-havainnoista.
Tsuboi et ai. 2017

Tsuboi ja yhteistyökumppanit kuvansivat kaasua galaktisen keskuksen minispiraalissa ja sen ympäristössä osana ensimmäistä ALMA-havaintojaksoa. Tämän voimakkaan kaukoputken kuvien avulla joukkue pystyi tarkkailemaan ionisoidun kaasun viiraa minispiraalin käsissä ja määrittämään niiden nopeudet. Kirjailijat pystyivät sitten käyttämään näitä mittauksia tunnistamaan, mitkä kaasukomponentit liittyvät toisiinsa ja eri komponenttien liikkeenopeudet ja liikesuunnat.

Sen lisäksi, että seurattiin ionisoidun kaasun dynamiikkaa minispiraalissa, ryhmä vahvisti myös, että elektronien lämpötilat ja tiheydet streamereissa kasvavat läheisyydessä Sgr A *: n kanssa. Odottaisimme, että nämä lisäykset aiheuttavat aseiden laajenemisen sivusuunnassa lähemmäksi mustaa reikää - mutta sitä ei ole havaittu. Aseet ovat sen sijaan tiukasti suljettuina.

Tämä ristiriitaisuus kertoo meille jotain minispiraalin ympärillä olevasta ympäristöstä: siellä on oltava ympäröivää, ympäröivää, ionisoitunutta kaasua, joka työntää viiveitä, tarjoten ulkoisen paineen pitääkseen ne rajoittuneina.

Selitys tarjouksille

Ionisoidun kaasun ALMA-havainnot (yläpaneeli) rinnastuvat hienosti ehdokasproplikkeinien JVLA-havaintoihin lähellä Sgr A *: ta (pohjapaneeli, jolloin ylemmän paneelin ionisoidun kaasun emissio esitetään ääriviivoina).
Tsuboi et ai. 2017

Viimeiseksi, Tsuboi ja yhteistyökumppanit vertaavat minispiraalissa olevia ionitun kaasun ALMA-havaintojaan aikaisempiin galaktisen keskuksen havaintoihin, jotka tehtiin Jansky Very Large -ryhmällä. JVLA-havainnot paljastivat pienikokoisten puolikuoren kaltaisten rakenteiden olemassaolon, jotka voivat olla ”proplideja” - protostaarit on haihtunut kuuman säteilyn kautta, joka tulee keskitähtiklusterista Sgr A *: n ympärillä.

Nämä ehdokkaat ovat ehdottaneet tähtitieteellistä palapeliä: Sgr A *: n voimakkaiden vuorovesivoimien ja keskitähtiklusterin lähettämän säteilyn välillä olosuhteet ovat erittäin kielteisiä tähtien muodostumiselle. Joten miten nämä suositukset pääsivät sinne?

Tsuboi ja yhteistyökumppaneiden havainnot saattavat valaista tätä. Uusien ALMA-kuvien rinnastaminen vanhoihin JVLA-kuviin on selvää, että kaikki propeedit on keskittynyt koillisvarren ionisoidun kaasuvirtaan pitkin minispiraalia. Tämä viittaa siihen, että prostattaarit ovat saattaneet muodostua kauempana Sgr A *: sta, ja ne vietiin nykypäivään, kun streamer putosi sisäänpäin mustaa reikää kohti.

lainaus

Masato Tsuboi ym. 2017 ApJ 842 94. doi: 10.3847 / 1538-4357 / aa74e3

Aiheeseen liittyviä artikkeleita

  • Yhdistävä molekyyliharjanne galaktisen keskuksen alueella doi: 10.1088 / 0004-637X / 811/2/142
  • Tiheä, ionisoitu ja neutraali kaasu, joka ympäröi Jousimies a * doi: 10.1086 / 424868
  • Atca-ammoniakin tutkimus galaktisen keskuksen alueella: tiheän kaasun lämpötilat kohoavat sgr a *: n ja sgr b2 doi: 10.1088 / 0004-637X / 785/1/55 välillä
  • Fossiilisen ydinvoiman virtaus galaktisen keskuksen keskustassa 30 kpl: 10.3847 / 0004-637X / 831/1/72
  • Uusi näkökulma radioaktiivisen vyöhykkeen kanssa galaktisen keskuksen alueella: palaute ydinalan toiminnasta doi: 10.3847 / 0004-637X / 817/2/171
  • Ionisoitu kaasu galaktisen keskuksen alueella: uudet havainnot ja tulkinnat doi: 10.1088 / 0004-637X / 755/2/90

Tämä viesti ilmestyi alun perin AAS Novassa, joka sisältää tutkimuksen kohokohtia American Astronomical Society -lehdistä.