Увидеть сердце Млечного Пути так, как его еще никогда не снимали

На этих фотографиях есть все: сверхновые, нетепловые нити и массивная черная дыра.

Отредактировано 2023-25-06
Красные горизонтальные пятна представляют центр галактики Млечный Путь на сером фоне Ярко-желтая точка представляет черную дыру в центреНа новом изображении радиотелескопа Млечный Путь выделен красным цветом, а черная дыра - желтым.

Теперь у нас есть лучшее, чем когда-либо, окно в центр нашей галактики, Млечный Путь, и он заполнен взорвавшимися звездами, магнитными полосами и гигантской черной дырой.

26 января Южноафриканская радиоастрономическая обсерватория (SARAO) опубликовала изображения сердца Млечного Пути, полученные с помощью радиотелескопа MeerKAT. MeerKAT улавливает радиоволны с помощью 64 антенн, расположенных на расстоянии почти пяти миль, и является самым чувствительным телескопом такого рода. Такой радиотелескоп, как MeerKAT, был необходим для получения этих снимков, потому что только радиоволны могут проникать сквозь пыль между Землей и центром нашей галактики.

Кроваво-красные горизонтальные пятна показывают Млечный Путь в радиоволнах, наблюдаемый MeerKAT. Ярко-желтое пятно в центре - это черная дыра, расположенная в центре нашей галактики. По словам Фернандо Камило, главного научного сотрудника SARAO, эта яркость представляет собой высокую концентрацию радиоизлучения от материала, вращающегося по спирали в черной дыре. Еще совсем недавно ученые не были уверены в существовании черных дыр. Теперь они известны тем, что поглощают все на своем пути, а недавно исследователи обнаружили, что черные дыры могут создавать новые звезды.

Похожие на Джексона-Поллока красные полосы - это нетепловые нити (НТФ), намагниченные нити, которые больше нигде в галактике не встречаются. Камило говорит, что ранее исследователям было известно, возможно, до 100 NTF, но благодаря новым снимкам MeerKAT они теперь знают о более чем тысяче.

"Вы бы изучали каждого из них как диковинку", - говорит Камило. "Теперь... вы можете начать изучать их как популяцию".

Красно-желтое сферическое облако над ярко-желтой точкой (черная дыра) и желтыми диагональными полосами (нетепловые нити).Черная дыра в центре Млечного Пути кажется ярко-желтой из-за концентрации засасываемого в нее вещества. И. Хейвуд, SARAO

Изображение выше увеличивает масштаб черной дыры, похожей на Глаз Мордора. Это та же самая черная дыра, что и на верхнем изображении, только повернутая вправо. Некоторые астрофизики используют термин "суперпузырь" для описания закрученной сферической формы слева вверху от черной дыры. Это может быть связано с тем, что множество звезд взрываются "быстрой последовательностью" - в галактических терминах это означает в течение нескольких миллионов лет - что приводит к образованию этого большого пузыря, говорит Камило.

Красно-желтое сферическое облако (сверхновая) с яркой белой точкой (туманность Яркая белая точка слева называется "туманность Мыши". И. Хейвуд, SARAO

В центре этого изображения виден остаток сверхновой или остатки взорвавшейся звезды. Яркий болт в правом верхнем углу - это NTF под названием "Змея". Яркая точка слева от остатка известна как "туманность Мыши" из-за своего сходства с грызуном. Заостренный нос - это пульсар, сильно намагниченное, вращающееся коллапсирующее ядро массивной звезды, которое Камило впервые обнаружил в 2002 году. Слабый хвост мыши обусловлен ее сверхзвуковой скоростью.

"Этот пульсар движется со скоростью несколько 100 километров в секунду, что превышает местную скорость звука, [поэтому] он оставляет за собой след, как лодка", - говорит Камило.

Красно-желтая сферическая сверхновая с яркими белыми точками по всей поверхности. Почти идеальная сферическая форма этой сверхновой встречается очень редко. И. Хейвуд, SARAO

Исследователи также сфотографировали никогда ранее не встречавшийся остаток сверхновой звезды диаметром в несколько световых лет. Обычно контур остатка сверхновой искажается при расширении в пространстве, поэтому Камило говорит, что эта сверхновая является редкой благодаря своей почти идеальной сферической форме. Яркие белые точки в крапинку могут быть сверхмассивными черными дырами в далеких галактиках, сообщает SARAO.

Эти изображения являются результатом трехлетнего научного анализа, и после публикации двух статей о своих открытиях в Astrophysical Journal и Astrophysical Journal Letters, SARAO выпускает свои данные для использования другими учеными.

"Это не совпадение, что таких структур [нет] больше нигде в галактике. Поэтому очевидно, что это как-то связано с этой черной дырой", - говорит Камило. "Это то, что астрономы надеются узнать из более качественных снимков, подобных этому".

Поправка (3 февраля 2022 года): В предыдущей версии этой статьи было неправильно указано имя художника Джексона Поллока. С тех пор она была обновлена, и мы сожалеем об ошибке.