Астрономи виявили холодний газовий диск у центрі Галактики

Астрономи за допомогою радіотелескопу ALMA змогли розгледіти акреційний диск з холодного газу навколо надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху і оцінити його параметри. Результати роботи дозволять краще розібратися в механізмах акреції і процесах, що йдуть в центрах багатьох галактик.

У центральній області нашої галактики Чумацький Шлях, на відстані 26 тисяч світлових років від Сонця, знаходиться компактне радіоджерело Стрілець A*, який становити собою надмасивну чорну діру з масою 4,2 мільйона мас Сонця. У межах декількох парсеків навколо чорної діри розташовуються хмари гарячого і більш холодного газу. Гарячий газ випромінює в рентгенівському діапазоні хвиль і доступний для спостережень за допомогою телескопів, таких як «Чандра», що дозволяє одержати обмеження на його кількість в акреційній зоні навколо чорної діри (шириною 105 радіусів Шварцшильда або 0,04 парсека). Обмеження на кількість хмар більш холодного газу отримати набагато важче через складності спостережень. Однак існують методи, що дозволяють це зробити, інформує Ukr.Media.

Астрономи на чолі з Оленою Мурчиковою (Elena Murchikova) розповіли про результати спостережень за найближчими околицями Стрільця А* за допомогою системи ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimetre Array). Вчені намагалися зареєструвати рекомбінаційне випромінювання холодного водню, ведучи спостереження на довжині хвилі 1,3 мл, що відповідає спектральній лінії H30α. Завдяки ретельній обробці даних їм вдалося виділити лінійне випромінювання холодного газу, яке зосереджене в межах 0,009 парсек поблизу надмасивної чорної діри, з фонового континууму.

Дані спостережень інтерпретуються як обертаючий відносно тонкий акреційний диск з середньою щільністю водню. Оцінка температури іонізованого газу в диску складає 104 кельвін. Площина диска, мабуть, не збігається з площинами інших структур у центрі галактики передбачається, що він може бути нахилений на 15 градусів. Напрям його обертання навколо своєї осі аналогічно напрямку обертання галактики, ядерного диска і зоряного скупчення в центрі галактики. Щоб існувати тривалий час диск повинен поповнюватися газом з охолоджених зоряних вітрів, ядерного диска та інших структур у центрі галактики.

Подальші спостереження за центральною частиною Чумацького Шляху за допомогою системи ALMA, приймача GRAVITY, телескопа EHT, а також майбутнього наземного телескопа ELT повинні показати повну картину активності надмасивної чорної діри і руху потоків газу до неї і від неї.