Como um vulcão enorme, dormente, buraco negro central da Via Láctea parece ser um monstro adormecido. Os buracos negros são regiões do espaço-tempo onde a gravidade é tão forte que "o que vai para eles não sai", diz Avery Broderick, um membro do corpo docente do Instituto Perimeter. Como o nome indica, os buracos negros são intrinsecamente escuro, sem luz ou matéria capaz de escapar depois de terem passado o limiar de não retorno conhecido como o horizonte de eventos. Mas, como buracos negros festa no gás circundante e as estrelas, seus discos de acreção pode brilhar e produzir energia extraordinária.Eles podem até mesmo ofuscar suas galáxias hospedeiras.
Em comparação com alguns buracos negros, Sagitário A * é muito mais anêmico e não consegue ofuscar uma única estrela brilhante, apesar de sua massa comparativamente enorme. Mas os dados do Telescópio Event Horizon abriu uma janela sobre o funcionamento interno de espirais como materiais para com os buracos negros, finalmente, desaparecendo através de seus horizontes de eventos, e crescentes no que Broderick chama de "monstros à espreita na noite."
Em dezembro de 2015, a equipa de investigação internacional Telescópio Event Horizon medido pela primeira vez, os campos magnéticos que contribuem para o crescimento dos buracos negros. A ETH, uma matriz ligada de telescópios milímetros de comprimento de onda que abrange o mundo inteiro e está previsto para tomar as imagens de alta resolução na história da astronomia.Quando treinados sobre o buraco negro no centro da nossa galáxia, Sagitário A *, é possível ver os detalhes estruturais no fluxo de acreção que rodeia o horizonte buraco negro.
Pela primeira vez, astrônomos detectaram evidências de buracos escala preta campos magnéticos perto do buraco negro no centro da nossa galáxia. Foram estes campos magnéticos não está lá, "um monte de astrofísica teórica teria que voltar à prancheta de desenho", diz Broderick, nomeado conjuntamente na Universidade de Waterloo. A descoberta, publicada na revista Science, move-se a compreensão de como buracos negros crescem a partir do reino da especulação teórica para o território de fato empírico, diz Broderick.
Broderick era parte de uma colaboração que descobriu altos níveis de polarização na emissão de rádio a partir de Sagitário A *, a fonte de rádio brilhante que se acredita ser a manifestação astronômica do buraco negro de 4,5 milhões de massas solares.
As observações atuais são de apenas três dos sites na matriz global EHT, comparável a ter apenas um punhado de pixels da imagem maior, que será produzido eventualmente. No entanto, esses poucos pixels já está escrevendo o prefácio da próxima revolução na nossa compreensão dos buracos negros. Os pesquisadores são capazes de iniciar o processo de colocar as nossas melhores ideias atuais do que está acontecendo perto do buraco negro para o teste.
Ele também irá lançar luz sobre o processo inverso, em que alguns buracos negros são capazes de lançar saídas de energia e material de quase à velocidade da luz, estendendo-se o impacto do buraco negro para escalas intergalácticas.Décadas de trabalho teórico, incluindo enormes simulações de computador, pintou um retrato de como fortes campos magnéticos perto do horizonte do buraco negro contribuir para os processos que permitem que um buraco negro a crescer. Mas agora, com os dados da EHT, os cientistas podem começar a ver como esses processos funcionam na prática.
A emissão de rádio em Sagitário A * é gerada por elétrons de alta energia fechando em torno de linhas de campo magnético. Isto produz emissões altamente polarizada em escala microscópica, ligados à orientação local do campo magnético, de modo que a polarização traça a estrutura dos campos magnéticos. Detecção de alta polarização do tamanho do horizonte de buraco negro no Sagittarius A * faz duas coisas. Em primeiro lugar, verifica-se que os campos magnéticos estão lá e que eles devem ser solicitados. Em segundo lugar, fornece uma medida do tamanho típico destas estruturas magnéticas.
Há muito mais para vir. Tomando as imagens do disco de acreção em torno de Sagitário A *, que tem um horizonte de eventos que é menor do que a órbita de Mercúrio, é um feito semelhante a tentar uma imagem de grapefruit na lua. Mas a matriz EHT deve ser capaz de conseguir isso. "Há agora telescópios suficientes na matriz, em princípio, para fazer imagens no próximo par de anos", acrescenta Broderick.
Essas imagens permitirá astrofísicos para transformar nossa compreensão de como os buracos negros crescem, como eles interagem com os seus arredores, e até mesmo a natureza da gravidade. Ao estudar os detalhes do cósmica "engarrafamento" causada por gás, uma vez que corre freneticamente para o buraco negro, os pesquisadores serão capazes de verificar se a teoria da relatividade geral de Albert Einstein, um dos pilares da física moderna, mantém-se no extremo condições de gravidade torno de buracos negros.
A imagem Chandra Observatory acima fornece uma vista panorâmica de raios-X que se estende a 400 anos-luz por 900 anos-luz mostra que, mesmo a esta distância do centro da galáxia, as condições estão ficando lotado, eo nível de energia está a aumentar dramaticamente. remanescentes de supernova (SNR 0,9-0,1, provavelmente, o segmento de raios-X, e Sagittarius A Leste), fontes de raios-X binários brilhantes que contêm um buraco negro ou uma estrela de nêutrons (os 1E fontes), e centenas de fontes pontuais-like sem nome devido de estrelas de nêutrons ou anãs brancas iluminar a região. As estrelas massivas em Arcos e outros aglomerados estelares (as fontes DB) em breve explodir a produzir mais supernovas, estrelas de nêutrons e buracos negros.
telescópios de infravermelho e rádio também revelaram gigantes nuvens moleculares de formação estelar (Sagittarius A, B1, B2 e C, eo frio nuvem de gás perto da Radio Arc), as bordas dos quais estão brilhando com raios-X por causa do aquecimento de supernovas próximas .
"Se, no entanto, Sagitário A * foi mais ativo no passado, 'Christopher van Eldik explica," então ele poderia realmente ser responsável pela maior parte dos raios cósmicos galácticos de hoje que são observados na Terra. " Se for verdade, isso iria influenciar drasticamente o debate centenária sobre as origens dos raios cósmicos galácticos, como a teoria de que seus componentes são acelerados principalmente para energias PEV por remanescentes de supernovas - ondas de choque que ocorrem após a explosão de estrelas massivas - teria ser revisto para levar isso em conta.
"Nós já se perguntou por buraco negro da Via Láctea parece ser um gigante adormecido", observou Tatsuya Inui da Universidade de Kyoto, no Japão. "Mas agora percebemos que o buraco negro era muito mais ativa no passado. Talvez seja apenas descansando depois de uma grande explosão." Tatsuya Inui é parte de uma equipe que usou resultados de Japão Suzaku e satélites do raio X ASCA, Chandra X-ray Observatory da NASA e observatório XMM Newton de raios X-Agência Espacial Europeia, para determinar a história do nosso buraco negro.
Acontece que, cerca de 300 anos atrás, Sagitário A * solta, expelindo um surto maciço de energia. Dados retirados 1994-2005 revelou que nuvens de gás perto do buraco negro central, conhecido como Sagittarius B2, iluminou e desapareceu rapidamente na luz de raios-X. Os raios-X foram que emana do lado de fora do buraco negro, criado pelo acúmulo de matéria acumulando fora do buraco negro, que, posteriormente, se aquece e expele raios-X.
Esses pulsos de raios-X levar 300 anos para percorrer a distância entre Sagitário A * e Sagitário B2, de modo que quando testemunhamos algo acontecendo na nuvem, ele está respondendo a algo que aconteceu há 300 anos.Surpreendentemente para nós, em uma rara ocorrência de tempo cósmico perfeito, uma região em Sagitário B2, a apenas 10 anos-luz de diâmetro variou dramaticamente em brilho. "Ao observar como esta nuvem iluminada e desapareceu ao longo de 10 anos, podemos rastrear a atividade do buraco negro há 300 anos", diz o membro da equipa Katsuji Koyama, da Universidade de Kyoto.
O Recurso de-semana
O Galaxy diário via Perimeter Institute for Theoretical Physics
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