Pressmeddelande
Snart middagstid för svart hål
VLT ser ett moln som slits sönder av ett svart hål
14 december 2011
Astronomer har upptäckt ett moln av gas med en massa på flera gånger jordens som accelererar mot det svarta hålet i Vintergatans centrum. Upptäckten gjordes med ESO:s jätteteleskop VLT. Det är första gången någonsin som ett sådant dödsdömt moln har observerats när det närmar sig ett supertungt svart hål. Forskningsresultaten publiceras i tidskriften Nature den 5 januari 2012.
Under ett 20 år långt projekt har ett forskarteam lett av Reinhard Genzel vid Max-Planck-institutet för utomjordisk fysik i Garching, Tyskland, med hjälp av ESO-teleskop kunnat följa hur stjärnor förflyttar sig runt det supertunga svarta hålet i vår galax centrum (eso0846) [1]. Nu har de upptäckt ett nytt och unikt objekt som närmar sig det svarta hålet snabbt.
Under de senaste sju åren så har det nya objektets hastighet nästan fördubblats så att det nu åker i mer än 8 miljoner kilometer i timmen. Objektet har en mycket långsträckt elliptisk bana [2] som innebär att det i mitten av 2013 passerar på ett avstånd av bara 40 miljarder kilometer från det svarta hålets händelsehorisont. Det korta avståndet, som motsvarar ungefär 36 ljustimmar [3], innebär att detta blir en, med astronomiska mått, extrem närkontakt med ett supertungt svart hål.
Objektet är mycket svalare än de omgivande stjärnorna (bara runt 280 grader Celsius varmt) och består mestadels av väte och helium. Det är ett stoftrikt, joniserat gasmoln med en massa på ungefär tre gånger jordens. Molnet glöder på grund av den starka ultravioletta strålningen som avges av de omgivande stjärnorna i Vintergatans tätbefolkade hjärta.
Gasen i molnet är redan nu mycket tätare än den varma gasen som omger det svarta hålet. Men när molnet kommer närmare och närmare det hungriga monstret så väntas det ökade trycket utifrån trycka ihop molnet. Samtidigt kommer de extrema gravitationsdragkrafterna från det svarta hålet, som har en massa på ungefär 4 miljoner gånger solens, att fortsatt accelerera molnet inåt och sträcka ut det längs sin bana.
Stefan Gillessen (MPE) är huvudförfattare till artikeln.
– Idén om att en astronaut som befinner sig nära ett svart hål sträcks ut som en spaghetti är välbekant från science fiction-litteraturen. Men nu kan vi se att detta händer på riktigt med det nyupptäckta molnet. Det kommer inte att överleva denna händelse, säger han.
Molnets kanter har redan börjat trasas sönder, och under de nästkommande åren förväntas det slitas isär helt och hållet [4]. Astronomerna kan redan se tydliga tecken på att störningarna av molnet har ökat under perioden mellan 2008 och 2011.
Gasen förväntas även bli mycket varmare när den kommer närmare det svarta hålet under 2013 och kommer antagligen att börja stråla i röntgen. Det finns för närvarande ont om material nära det svarta hålet så den nyanlända måltiden kommer under några år framöver vara det svarta hålets huvudsakliga bränslekälla.
En förklaring till hur gasmolnet kan ha bildats är att dess material kan ha kommit från närbelägna unga, och massiva, stjärnor som snabbt förlorar massa på grund av starka stjärnvindar. Den typen av stjärnor blåser bokstavligen bort sin egen gas. Kolliderande vindar från en känd dubbelstjärna i omloppsbana runt det svarta hålet kan ha lett till bildandet av molnet.
– De kommande två åren kommer bli mycket intressanta och borde bestå oss med extremt värdefull information om hur materia runt sådana uppseendeväckande massiva objekt uppför sig, avslutar Reinhard Genzel.
Noter
[1] Det svarta hålet i Vintergatans centrum har formellt namnet Sgr A* (som uttalas Sagittarius A stjärna). Det är med mycket god marginal vårt närmaste supermassiva svarta hål, och därmed den bästa platsen för att detaljstudera svarta hål.
[2] Observationerna gjordes med kameran NACO (som observerar i infrarött och använder sig av adaptiv optik) och instrumentet SINFONI (en infrarödspektrograf), som båda två sitter på ESO:s jätteteleskop VLT i Chile. Vintergatans centrum ligger bakom tjocka stoftmoln som sprider och absorberar synligt ljus. Därför måste man observera i infrarött ljus för vilket molnen är mer genomskinliga.
[3] En ljustimme är det avstånd ljuset färdas under en timme. Det är lite längre än avståndet mellan solen och Jupiter i vårt solsystem. Som en jämförelse är avståndet mellan solen och närmaste stjärna mer än fyra ljusår. Molnet kommer att passera det svarta hålet på ett avstånd som är mindre än tio gånger avståndet mellan solen och Neptunus.
[4] Denna effekt är välkänd från strömningslära och kan iaktas om man häller sirap i ett glas med vatten. Flödet av sirap ner genom vattnet störs och droppen bryts isär, vilket gör att sirapen späds ut i vattnet.
Mer information
Forskningsresultaten presenteras i en artikel med titel “A gas cloud on its way towards the super-massive black hole in the Galactic Centre” av S. Gillessen m. fl., som publiceras i tidskriften Nature den 5 januari 2012.
Teamet består av S. Gillessen (Max Planck-institutet för utomjordisk fysik [MPE], Tyskland), R. Genzel (MPE; Institutionen för fysik, University of California [UC], USA), T. Fritz (MPE, Tyskland), E. Quataert (Institutionen för astronomi, UC, USA), C. Alig (Universitätssternwarte der Ludwig-Maximilians-Universität [LMU], Tyskland), A. Burkert (MPE; LMU), J. Cuadra (Institutionen för astronomi och astrofysik, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile), F. Eisenhauer (MPE), O. Pfuhl (MPE), K. Dodds-Eden (MPE), C. Gammie (Centrum för teoretisk astrofysik, University of Illinois, USA) samt T. Ott (MPE).
ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 15 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop: VISTA, som observerar infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop, samt VST, det största teleskopet som konstruerats för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och världens hittills största astronomiska projekt. ESO planerar för närvarande bygget av ett europeiskt extremt stort teleskop i 40-metersklass för synligt och infrarött ljus, E-ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
- Forskningsartikel i Nature
- Hemsida för forskning om galaxens centrum hos MPE
- Bilder på Paranalobservatoriet
Kontakter
Stefan Gillessen
Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching, Germany
Tel: +49 89 30000 3839
E-post: ste@mpe.mpg.de
Reinhard Genzel
Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching, Germany
Tel: +49 89 30000 3281
E-post: genzel@mpe.mpg.de
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
Pressmeddelande nr: | eso1151sv |
Namn: | Galactic Centre, Milky Way Galactic Centre, Sagittarius A*, Sgr A* |
Typ: | Milky Way : Galaxy : Component : Central Black Hole Milky Way : Galaxy : Component : Center/Core |
Facility: | Very Large Telescope |
Instruments: | NACO, SINFONI |
Science data: | 2012Natur.481...51G |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.