デンバー-天文学者たちは、高速ガス雲が射手座A *(天の川の中心にある超巨大ブラックホール)に吸い込まれ、宇宙に飛び降りるのを見ている様子を観察しました。現在、注意深い観測により、G2と名付けられた天文学者が衝突後に減速したガス雲の量が明らかになりました。
その測定は科学者に重要な何かを伝えます:射手座A *を取り巻く熱い物質の密度、それは地球に最も近い既知の超大質量ブラックホールです。 SagittariusA *(SagA *)は休止しています。つまり、巨大な円盤状の物質を飲み込んだり、ジェットを発射したりすることはありません。しかし、物理学者があまり理解していない、熱く輝いているものがまだあります。 G2との衝突は、その輝くリングが何でできているかに関して、天文学者に彼らの最良の手掛かりの1つを提供しています。
「この抗力があった。事態はより遅くなった」とドイツのガルヒングにあるマックス・プランク地球外物理研究所の天文学者、ステファン・ギルレッセンは言った。
ギレッセン氏によると、G2の減速は、ブラックホールのすぐ近くに、G2が突入するための実質的なものがあったことを証明した。
物理学者は、チリの超大型望遠鏡(VLT)でのGRAVITYコラボレーションのデータを使用して速度が低下していることを検出しました。 GRAVITYは、VLTの4つの望遠鏡すべてからの赤外光をまとめて、1つの非常に鮮明な画像を作成します。これにより、研究者は、ブラックホールのあるオブジェクトのニアミスの前例のないビューを実現しました。
「もちろん、見るのは楽しかったが、今ではそれを役に立つものに変えた」とギルレッセンはライブサイエンスに語った。 「実際には、以前は完全にアクセスできなかった、ある半径のブラックホール周辺の大気を測定しました。」
ギルセンは、G2自体が奇妙な物体である、中心に星系が1つまたは2つあるかもしれないが、重力に拘束されていない暖かいガスの塊であると述べています。代わりに、それはSagA *の周りの楕円軌道に沿って流動的に流れ、一方の端のブラックホールに非常に接近します。
2015年に戻って、科学者たちはG2がブラックホールへの最も近いアプローチをしようとしていることを知っていました。そして当時ブラックホールに落ちて花火ができるかもしれないと思っていました。それは起こりませんでした、それは当時一部の観測者を失望させました。しかし、それはギルレッセンと彼のチームに速度変化測定をする機会を提供しました。
ギルレッセンと彼の共同研究者たちは、1月25日の測定値をThe Astrophysical Journalに発表し、ギルレッセンは、4月にデンバーで開催されたアメリカ物理学会の会議で彼らの発見を発表しました。
彼らは、G1と呼ばれる別のクラウドが原因でG2の速度が低下するのではないかと疑っていました。 G1が発見されたとき、G1はブラックホールから離れていましたが、G2と似ていますが、小さくて遅い軌道に沿っていました。チームは2つがリンクしているのではないかと疑い、G1はブラックホールの雰囲気に最近遭遇したため、ゆっくりと動いていると考えています。
そして、G2がSagA *を取り巻く輝くリングにぶつかると、速度は遅くなりますが、それほどではありません。研究者らが示唆したこの違いは、G1が双子の経路をすでにクリアしたことが原因である可能性があります。彼らは、高速のためにブラックホールの周りで300年以上の軌道を走っていたG2が減速し、はるかに短い軌道経路にあることを発見しました。最短のアプローチにループバックするには、わずか50年かかります。それは2150年代までに完全にブラックホールに入ります。
衝突のモデルを使用して、研究者は、この減速がブラックホールの事象の地平線の半径の1,000倍の距離にある立方センチメートルあたり約4,000粒子の大気を示唆していることを示しました。これは地球の大気ほど密度は低くなりますが、それでも重要です。ギルレッセン氏によると、それは銀河の中心にある暗くて静かなブラックホールをモデル化する宇宙物理学者が使用できるデータです。そして、SagA *は現在ホットな話題です。これは、ブラックホールM87の最初の画像を最近生成したEvent Horizon Telescope(EHT)がキャプチャする次のブラックホールです。 SagA *の静かな性質のおかげで、EHTがすでに見たブラックホールとは大きく異なります。
現在、科学者はそのすぐ近くの様子をもう少し知っています。