Webbas užfiksavo juodosios skylės kraštą. Iki šiol manėme, kad tai neįmanoma (Foto) ()
Jameso Webbo kosminis teleskopas dar kartą įrodė, kad gali būti naudingas daugeliu skirtingų būdų.
© NASA (Public Domain) | https://en.wikipedia.org/wiki/James_Webb_Space_Telescope#/media/File:James_Webb_Space_Telescope_2009_bottom.jpg
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Naujausi Jameso Webbo stebėjimai, nors techniškai nepasiekiami kitiems instrumentams, leidžia pažvelgti ten, kur anksčiau galėjome žiūrėti tik pasitelkę vaizduotę. Šį kartą tikslas buvo itin ambicingas: tiesioginė supermasyvios juodosios skylės kaimynystė.
Apertūros maskavimo interferometrija
Visa paslaptis slypėjo pažangios stebėjimo technikos panaudojime. Webbo teleskope esantis NIRISS instrumentas naudojo apertūros maskavimo interferometrijos (AMI) režimą. Tai leido pasiekti 0,08 lanko sekundės skiriamąją gebą esant 4,3 mikrometro bangos ilgiui. Toks vaizdo ryškumas yra dvigubai geresnis už tą, kurį siūlo standartinė šio teleskopo NIRCam kamera. Šis metodas veiksmingai pašalino įprastus iškraipymus ir nufiltravo motininės galaktikos žvaigždžių šviesą. Tai leido išryškinti subtilias struktūras, kurios anksčiau skendo aplinkiniame švytėjime. Stebėjimai, atlikti 2024 m. liepą ir 2025 m. kovą, suteikia itin naujų ir tikslių duomenų.
Circinus galaktikos pasirinkimas nebuvo atsitiktinis. Tai mums artimiausia 2-ojo tipo Seiferto galaktika su aktyviu branduoliu. Metų metus ji buvo astronomų ginčų objektas. Pagrindinė dilema buvo susijusi su materijos likimu aplink centrinę juodąją skylę: ar ji daugiausia išpučiama galingų vėjų pavidalu, ar sistemingai krenta žemyn, sudarydama maitinimo diską? Circinus buvo laikoma geriausiu objektu šiai mįslei išspręsti centrinių 10 parsekų (apie 33 šviesmečių) mastu. Juodąją skylę supantis dulkių toras, nors ir sunkiai pastebimas, yra esminis norint suprasti maitinimo procesus ir jų įtaką galaktikai.
Diskas vietoj vėjo: naujas aktyvaus branduolio vaizdas
|
Rezultatai pasirodė stebinantys. Stebėjimai aiškiai rodo, kad didžioji dalis dulkių galaktikos centre yra susikaupusi disko pavidalu, besidriekiančiu 5 iš 3 parsekų erdvėje. Būtent šis diskas tiesiogiai maitina aktyvųjį branduolį. Arkos pavidalo struktūra, pavadinta „North arc“ ir susijusi su materijos nutekėjimu, sudaro mažiau nei 1 % emisijos tiriamame infraraudonųjų spindulių diapazone. Tai rodo, kad vėjo vaidmuo akrecijos procese yra daug mažesnis, nei manyta iki šiol. Centrinė emisija daugiausia kyla iš medžiagos, įkaitintos spinduliuotės toro piltuvo viduje. Šių dulkių temperatūra yra labai aukšta – karštesnis komponentas siekia apie 800 laipsnių Celsijaus. Ypač įdomios yra sritys, kuriose dulkių emisijos beveik nėra, vadinamos „Holes“ (skylėmis). Jų vieta idealiai sutampa su optiškai storio disko padėtimi, kuris užstoja juodąją skylę kituose spinduliuotės diapazonuose.
„Didžioji masės rezervo dalis yra akrecinio dulkių disko pavidalu, maitinančiu Circinus supermasyvią juodąją skylę“, – aiškina komanda, atsakinga už publikaciją žurnale „Nature Communications“.
Surinktus duomenis geriausiai apibūdina „grumstėto toro“ modelis. Jie patvirtina, kad pagrindinis materijos rezervuaras tiesioginėje juodosios skylės aplinkoje yra akrecinis diskas, o ne išsklaidytas vėjas. Šis atradimas gali padėti paaiškinti ilgametę perteklinės artimojo infraraudonojo spinduliavimo emisijos mįslę iš galaktikų aktyvių branduolių apylinkių. Paaiškėjo, kad net 87 % šios emisijos sklinda iš dulkių, esančių 5 parsekų spinduliu nuo juodosios skylės ir susijusių su numanomu toru. Pasiekta rekordinė skiriamoji geba atveria naują skyrių supermasyvių juodųjų skylių tyrime. Galimybė atskirti struktūras tokiu mažu kampiniu masteliu pagaliau leis testuoti teorinius modelius su iki šiol neregėtu tikslumu.
Dėl specialaus darbo režimo teleskopas pasiekė skiriamąją gebą, dvigubai viršijančią jo standartines galimybes. Jis buvo nukreiptas į Circinus galaktiką, esančią maždaug už 13 milijonų šviesmečių nuo mūsų. Pagrindinis klausimas, į kurį ieškota atsakymo, buvo susijęs su tuo, kas tiksliai vyksta su materija, krentančia ant šio kosminio monstro.
Astronomers long thought hot dust near this galaxy’s black hole was being blown outward. New Webb observations show the opposite: most of it is spiraling inward, feeding the black hole itself. The result offers the sharpest look yet at a black hole’s immediate surroundings:… pic.twitter.com/NhBrvP1XTU
— Space 360 (@Space360HQ) January 18, 2026
