Co 76 minut coś błyska w naszą stronę emitując tajemniczy błysk

Centrum naszej galaktyki, otoczenie supermasywnej czarnej dziury Sgr A* to naprawdę fascynujące miejsce, w którym nic nie przypomina tak naprawdę tego, co znamy z naszego spokojnego gwiezdnego otoczenia. Astronomowie odkryli niedawno, że obszar ten jest jeszcze bardziej tajemniczy, niż nam się wydawało. Otóż w bezpośrednim otoczeniu czarnej dziury znajduje się zagęszczenie materii, które dokładnie co 76 minut emituje tajemniczy błysk promieniowania.
Co 76 minut coś błyska w naszą stronę emitując tajemniczy błysk

Wstępnie informacje obserwacyjne wskazują, że regularnie pojawiające się wysokoenergetyczne błyski promieniowania gamma z otoczenia czarnej dziury mogą mieć swoje źródło w plamie materii, która okrąża czarną dziurę z prędkością bliską 30 proc. prędkości światła, co jest dla obiektów fizycznych wartością wprost niewyobrażalną.

W nowym artykule naukowym, który został już opublikowany na serwerze preprintów naukowych arXiv, ale jeszcze nie został zrecenzowany i zaakceptowany do publikacji, grupa astrofizyków z Meksyku opisuje sposób, w jaki doszła do wniosku, że owe impulsy promieniowania pochodzą z plamy gazu okrążającej supermasywną czarną dziurę od ponad dwóch lat. Po raz pierwszy niespodziewane impulsy gamma zarejestrowano w 2021 roku. Wiadomo było, że źródło nie może znajdować się wewnątrz czarnej dziury, bowiem wszystko, co się znajdzie wewnątrz horyzontu zdarzeń, nigdy już nie może wydostać się na zewnątrz (musiałoby osiągnąć prędkość ucieczki, która w tym miejscu jest wyższa od prędkości światła). Skoro zatem to nie czarna dziura, to źródło błysków musiało się znajdować w jej bezpośrednim otoczeniu.

Czytaj także: Te supermasywne czarne dziury strzelają w stronę Ziemi fascynującymi cząsteczkami. Skąd to wiemy?

Najczęściej promieniowanie emitowane pozornie z czarnej dziury, pochodzi z otaczającego ją rozgrzanego dysku akrecyjnego, w którym gromadzi się pył i gaz, które po spirali opadają za horyzont zdarzeń. Takie promieniowanie jednak zazwyczaj emituje promieniowanie w szerokim zakresie, od niskoenergetycznych fal radiowych aż po promieniowanie gamma.

Problem jednak w tym, że akurat supermasywna czarna dziura w Drodze Mlecznej nie ma w swoim otoczeniu przesadnie dużej ilości materii, która mogłaby generować tak silne promieniowanie.

Do poszukiwania rozwiązania zagadki błysków z otoczenia Sgr A* zaangażowany Kosmiczny Teleskop Fermiego, który obserwuje wszechświat w zakresie promieniowania gamma. Teleskop ten obserwował otoczenie naszej czarnej dziury od czerwca do grudnia 2022 roku. Za jego pomocą naukowcy najpierw ustalili, że impulsy gamma pojawiają się raz na 76,32 minuty. Co zaskakujące, to dokładnie połowa czasu dzielącego kolejne impulsy promieniowania rentgenowskiego, które także emitowane jest z otoczenia supermasywnej czarnej dziury. To z kolei oznacza, że obydwa te źródła są w jakiś sposób ze sobą zsynchronizowane, a tym samym najprawdopodobniej mają ze sobą jakiś związek.

W toku badań naukowcy doszli do wniosku, że zarówno za promienie gamma, jak i promienie X odpowiada zagęszczenie gazu, które okrąża supermasywną czarną dziurę z prędkością 320 milionów kilometrów na godzinę. Wychodzi zatem na to, że podczas podróży wokół czarnej dziury obiekt ten wirując, okresowo rozbłyskuje w kilku różnych zakresach promieniowania.