Hluboko v srdci Mléčné dráhy sídlí černá díra. Předmětem jejich pozornosti jsou orbity mohutných mladých hvězd, které se jí účastní. Říká se jim „S-hvězdy“.
Ne. To není koktat. S-Stars jsou legitimní jev, který vědcům umožňuje podrobněji zkoumat aktivitu černých děr. Právě jejich přítomnost způsobuje, že astronomové zpochybňují, co vědí. Například, jak je možné, aby tyto masivní mladé hvězdy obíhaly tak blízko k regionu, kde by bylo velmi nepravděpodobné, že by se tam formovaly? Čistá síla silné gravitace v blízkosti černé díry znamená, že tyto hvězdy musely být jednou dále od pozorované polohy. Když však teoretici vytvořili modely, které zobrazují, jak by S-hvězdy mohly cestovat na své současné orbitální pozice, čísla se prostě neshodují. Jak by mohly být jejich oběžné dráhy tak radikálně odstraněny z předpovědí?
Antonini dnes nabídl své nejlepší vysvětlení tohoto hádanky na výročním zasedání Kanadské astronomické společnosti (CASCA). V „Původ klastru S hvězd v Galaktickém centru“ dal jednotnou teorii o původu a dynamice hvězd S. Nebyl to snadný úkol, ale Antonini dokázal vytvořit velmi životaschopnou teorii o tom, jak se tyto hvězdy dokázaly dostat do těsné blízkosti supermasivní černé díry během pouhých desítek milionů let od jejich vzniku.
"Existují teorie o tom, jak došlo k migraci z větších vzdáleností, ale dosud nebyly schopny přesvědčivě vysvětlit, proč hvězdy S obíhají kolem galaktického centra tak, jak to dělají," řekl Antonini. "Jako hvězdy hlavní sekvence nemohou být hvězdy S starší než asi 100 miliónů let, přesto se zdá, že jejich orbitální distribuce je" uvolněná ", na rozdíl od předpovědí modelů jejich původu."
Podle Antoniniho a Merrittova modelu začaly hvězdy S mnohem dál od galaktického centra. Normální? Ano. Normální mód. Pak se tyto zdánlivě normální obíhající hvězdy setkaly s gravitací černé díry a začaly spirálu dovnitř. Když dělali neúprosný trek, narazili na gravitaci dalších hvězd v okolí, které pak změnily orbitální vzorec S-hvězd. Je to jednoduchý vhled a ten, který ověřuje, jak se galaktické centrum vyvíjí z připojeného vlivu relativistických efektů superhmotných černých děr a ručního působení gravitačních interakcí.
„Teoretické modelování S-hvězdných drah je prostředkem, jak omezit jejich původ, zkoumat dynamické mechanismy regionu poblíž galaktického centra a,“ říká Merritt, „nepřímo se dozvědět o hustotě a počtu neviditelných objektů v této oblasti. “
Přestože přítomnost superhmotných černých děr ve středu téměř všech masivních galaxií není novým konceptem, další výzkum jejich tvaru a vývoje vede k lepšímu pochopení toho, co kolem nich vidíme. Tyto oblasti jsou hluboce spojeny se samotnou formací galaxie, kde existují. Se středem naší vlastní galaxie - Střelec A - tak blízko domova, se stala dokonalou laboratoří pro pozorování projevů, jako jsou S-hvězdy. Sledování jejich oběžných drah po delší dobu potvrdilo přítomnost supermasivní černé díry a osvícilo naše myšlení o mnoha zvláštnostech naší vlastní galaxie.
Původní zdroj příběhu: Canadian Astronomical Society Press Release
