Um novo estudo mostra que o buraco negro supermassivo da Via Láctea tinha pelo menos duas grandes explosões nos últimos séculos.
Ao estudar a luz de raios-X que tem saltou fora nuvens de gás, os cientistas podem juntar atividade passada do buraco negro.
Este é um fenômeno chamado de "eco de luz" e dá aos cientistas um vislumbre do passado.
Observações do Chandra mais de 12 anos foram usados para fazer esta conclusão.
Pesquisadores usando o Observatório de Raios-X Chandra da NASA encontraram evidências de que a região normalmente dim muito perto do buraco negro supermassivo no centro da galáxia da Via Láctea inflamou-se com pelo menos duas explosões luminosas nos últimos cem anos.
Esta descoberta vem de um novo estudo das variações rápidas na emissão de raios-X a partir de nuvens de gás que rodeiam o buraco negro supermassivo, também conhecido como Sagitário A *, ou Sgr A * para breve. Os cientistas mostram que a interpretação mais provável destas variações é que eles são causados por ecos de luz.
Os ecos de Sgr A * provavelmente foram produzidos quando grandes pedaços de material, possivelmente a partir de uma estrela ou planeta interrompido, caiu no buraco negro. Alguns dos raios X produzidos por esses episódios, em seguida, saltou fora nuvens de gás cerca de trinta a cem anos-luz de distância do buraco negro, semelhante à forma como o som da voz de uma pessoa pode saltar fora paredes do cânion. Assim como ecos de som reverberar por muito tempo após o ruído original foi criado, assim também fazer ecos de luz no espaço de repetição do evento original.
Enquanto ecos de luz de Sgr A * foram vistos antes em raios-X Chandra e por outros observatórios, esta é a primeira vez que a evidência para duas explosões distintas foi visto dentro de um único conjunto de dados.
Mais do que apenas um truque de magia cósmica, ecos de luz fornecer os astrônomos uma oportunidade para reunir o que objetos como Sgr A * estavam fazendo muito antes havia telescópios de raios-X para observá-los. Os ecos de raios-X sugerem que a área muito perto de Sgr A * foi, pelo menos, um milhão de vezes mais brilhante dentro dos últimos cem anos. Raios-X das explosões (como visto no prazo da Terra) que seguiram um caminho reto teria chegado a Terra nessa época. No entanto, os raios-X reflectidos nos ecos de luz tomou um caminho mais como eles ricocheteou nas nuvens de gás e só chegou Chandra nos últimos anos.
A nova animação mostra imagens do Chandra que foram combinados de dados obtidos entre 1999 e 2011. Esta seqüência de imagens, onde a posição de Sgr A * é marcado com uma cruz, mostrar como os ecos de luz se comportam. Como a sequência de jogos, a emissão de raios-X parece estar se movendo para longe do buraco negro em algumas regiões. Em outras regiões fica dimmer ou mais brilhante, como os raios-X passam para ou longe de material reflector. Note-se que existe um campo de vista ligeiramente menor no final da sequência de modo que o desaparecimento aparente de emissão no canto superior esquerdo não é verdadeira.
fluorescência
A emissão de raios-X mostrado aqui é a partir de um processo chamado de fluorescência. Átomos de ferro em estas nuvens têm sido bombardeado por raios-X, batendo para fora elétrons perto do núcleo e fazendo com que os elétrons mais para fora para preencher o buraco, emitindo raios-X no processo. Outros tipos de emissão de raios-X existe nesta região, mas não são mostradas aqui, explicando as áreas escuras.
Esta é a primeira vez que os astrônomos têm visto tanto aumentando e diminuindo a emissão de raios X nas mesmas estruturas. Porque a mudança de raios-X tem a duração de apenas dois anos em uma região e mais de dez anos em outros, este novo estudo indica que, pelo menos, duas explosões separadas foram responsáveis pelos ecos de luz observados a partir de Sgr A *.
Existem várias causas possíveis das chamas: um jato de curta duração produzido pela ruptura parcial de uma estrela por Sgr A *; o rasgar de um planeta por Sgr A *; a coleção por Sgr A * de detritos de encontros próximos entre duas estrelas; e um aumento do consumo de material por Sgr A * devido a aglomerações no gás ejectado por estrelas massivas que orbitam Sgr A *. Mais estudos das variações são necessários para decidir entre essas opções.
Os pesquisadores também examinaram a possibilidade de que um magnetar - uma estrela de nêutrons com um campo magnético muito forte - recentemente descoberto perto de Sgr A * pode ser responsável por essas variações. No entanto, isso exigiria uma explosão que é muito mais brilhante do que o alargamento magnetar mais brilhante já observada.
Um papel que descreve estes resultados foi publicado no outubro 2013 edição da revista Astronomy and Astrophysics e está disponível online. O primeiro autor é Maica Clavel de AstroParticule et Cosmologie (APC) em Paris, França. Os co-autores são Régis Terrier e Andrea Goldwurm do APC; Mark Morris, da Universidade da Califórnia, Los Angeles, CA; Gabriele Ponti do Max-Planck Instituto de Física Extraterrestre, em Garching, Alemanha; Simona Soldi da APC e Guillaume Armadilha do Palais de la Découverte - Universcience, Paris, França.
Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Ala., Administra o Programa de Chandra para a Ciência Missão Direcção da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian controla as operações científicas e de voo de Chandra de Cambridge, Mass.
Fatos de Sagitário A *:
Crédito NASA / CXC / APC / Université Paris Diderot / M.Clavel et al
Data de lançamento 24 de outubro de 2013
Escala da imagem é de cerca de 18,5 arcmin todo (cerca de 140 anos-luz)
Categoria buracos negros, Via Láctea
Coordenadas (J2000) 40 RA 17h 45m | dezembro -29 ° 00 '28.00 "
Constelação de Sagitário
Data de Observação 54 pointings entre 21 de setembro de 1999 e 29 de julho de 2011
Observação Hora 477 horas 21 min (19 dias 21 horas 21 min).
Obs. ID 242, 945, 1561, 2273, 2276, 2282, 2284, 2943, 2951-2954, 3392, 3393, 3549, 3663, 3665, 4500, 4683, 4684, 5360, 5950-5954, 6113, 6363, 6639-6646 , 7048, 7554-7559, 9169-9174, 10556, 11843, 12949, 13438, 13508
Instrumento ACIS
Também conhecido como Centro Galáctico
Referências Clavel, M. et al, 2013, A & A 558, A32; arXiv: 1307.3954
Cor Código de raios-X (azul)
Raio X
Distância estimam que é cerca de 26.000 anos-luz
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