In deze afbeelding, stroomlijnen het tonen van magnetische velden overlay een kleurenbeeld van de stoffige ring rond het superzware zwarte gat van de Melkweg. Warm materiaal dat naar het zwarte gat valt, creëert een Y-vormige structuur, waarbij het zwarte gat vlakbij de kruising van de twee armen ligt.
(Afbeelding: © Stof- en magnetische velden: NASA / SOFIA; Sterrenveldafbeelding: NASA / Hubble-ruimtetelescoop)
Magnetische krachten kunnen verklaren waarom het superzware zwart gat in het hart van de Melkweg is zoveel stiller dan zijn tegenhangers in andere sterrenstelsels.
Nieuwe observaties, gemaakt door NASA's Stratosferisch observatorium voor infraroodastronomie (SOFIA) missie, onthullen ongekende informatie over de sterke magnetische veldlijnen in het centrum van de melkweg.
De sterke zwaartekracht van het centrale zwarte gat van de Melkweg, dat bekend staat als Boogschutter A *, domineert het hart van de melkweg. Over het algemeen, als materiaal in zwarte gaten valt, stoten de donkere reuzen uit hoogenergetische straling die hun aanwezigheid onthult. Vergeleken met zwarte gaten in andere sterrenstelsels is het hart van de Melkweg echter relatief stil en straalt het veel minder straling uit dan verwacht. Als u begrijpt hoe zwarte gaten in wisselwerking staan met hun magnetische velden, kunnen wetenschappers het verschil begrijpen tussen actieve en stille zwarte gaten.
Of ze nu bestaan rond koelkastmagneten of zwarte gaten, magnetische velden zijn onzichtbaar. Om degenen te bestuderen die verbonden zijn met Boogschutter A *, vertrouwden onderzoekers op SOFIA, een aangepast Boeing 747SP-vliegtuig. Ze gebruikten met name het nieuwste instrument van SOFIA, de Airborne Wideband Camera-Plus met hoge resolutie (HAWC +), om gepolariseerd ver-infrarood licht dat door stofdeeltjes wordt uitgezonden, te volgen.
Omdat stofdeeltjes loodrecht op magnetische velden staan, konden astronomen de vorm in kaart brengen en de sterkte van het magnetische veld rond het zwarte gat afleiden. De nieuwe kaart combineren met midden- en ver-infraroodbeelden van Boogschutter A * onthulde de richting van het magnetische veld.
Terwijl een deel van het materiaal uit de omringende ring van gas en stof naar het zwarte gat valt, leidt het magnetische veld ook materiaal weg van de hongerige reus, aldus onderzoekers.
"De spiraalvorm van het magnetische veld kanaliseert het gas in een baan rond het zwarte gat", zei HAWC + hoofdonderzoeker Darren Dowell van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, in een uitspraak.
"Dit zou kunnen verklaren waarom ons zwarte gat stil is terwijl andere actief zijn", voegde Dowell toe, hoofdauteur van een nieuwe studie die de SOFIA-resultaten rapporteert.
Boogschutter A * is het superzware zwarte gat dat het dichtst bij de zon staat en biedt daarom een goede gelegenheid om te leren hoe de mysterieuze reuzen functioneren.
"Dit is een van de eerste gevallen waarin we echt kunnen zien hoe magnetische velden en interstellaire materie met elkaar interageren", zegt co-auteur Joan Schmelz, astrofysicus bij NASA Ames Research Center in Californië. "HAWC + is een game-changer."
De resultaten werden gepresenteerd op de 234e halfjaarlijkse bijeenkomst van de American Astronomical Society, die deze week in St. Louis werd gehouden.
- Foto's van SOFIA, NASA's Flying Telescope (Gallery)
- Black Hole Quiz: Hoe goed ken je de raarste creaties van de natuur?
- Our Milky Way Galaxy: A Traveler's Guide (Infographic)