Dokonca ani vesmírne observatórium novej generácie NASA nemusí byť schopné priamo pozorovať supermasívnu čiernu dieru, ale to neznamená, že astronómovia nemôžu použiť jej údaje na lepšie pochopenie záhadného monštra.
Príležitosti sú zobrazené na prvých obrázkoch vedeckej kvality odtiaľto Vesmírny teleskop Jamesa Webba (prezývaný JWST alebo Webb), ktorý NASA odhalila 12. júla. Hoci supermasívna čierna diera JWST, ktorý je riadne neviditeľný pre všetky observatóriá zbierajúce svetlo, bude môcť tieto štruktúry pozorovať nepriamo.
V skutočnosti už je. Zamyslite sa nad novým obrazom piatich galaxií, ktoré sa zdajú byť uzavreté v kozmickom tanci. John Mather z Goddard Space Flight Center NASA v Marylande, vedúci programový vedec pre vesmírny teleskop Jamesa Webba, povedal: „Obrázok Stephen’s Quintet, ktorý sme vám ukázali, je nádherný a na jednom obrázku vám povie veľa vecí.“ Tlačová konferencia organizovaná Výborom pre vesmírny výskum (COSPAR) 19. júla v súvislosti s jeho výročným zhromaždením, ktoré sa minulý týždeň konalo v Aténach.
Galéria, Prvé snímky vesmírneho teleskopu Jamesa Webba
Na tomto obrázku môžu astronómovia vidieť supermasívnu čiernu dieru, alebo skôr svetlo uvoľňované hmotou, keď sa zahrieva a zrúti do masívnej štruktúry, ktorá obsahuje približne 24 miliónov násobok hmotnosti Slnka. Podľa Space Telescope Science Institute v Baltimore, ktorý prevádzkuje observatórium. (Čierna diera sa tiež nazýva aktívne galaktické jadro, pretože sa nachádza v strede galaxie NGC 7319.)
Ohromujúca snímka, ktorú zverejnila NASA, kombinuje snímky nasnímané pomocou blízkej infračervenej kamery (NIRCam) a prístroja MIRI (Mid-Infrared Instrument). JWST však nerobil len fotografie. Oba nástroje tiež zhromaždili to, čo vedci označujú ako dátové kocky, ktoré zahŕňajú obrázky a spektrálna analýzaTechnika, ktorá identifikuje, koľko svetla danej vlnovej dĺžky prichádza zo zdroja.
Výsledky umožnili vedcom izolovať oblak obklopujúci supermasívnu čiernu dieru a identifikovať, kde konkrétne sa nachádza množstvo zaujímavých chemikálií. „Testujeme atmosféru čiernej diery,“ povedal Mather o týchto pozorovaniach. „Teraz máme obrázky veľkosti vodíkových oblakov, železných oblakov, atómových vodíkových oblakov, molekulárneho vodíka, keď obiehajú okolo alebo sa snažia spadnúť do gravitačného poľa čiernej diery.“
A ako to platilo o všetkých pozorovaniach odhalených tento mesiac, Stephenovo kvinteto prišlo skôr, ako mohol pozorovací ďalekohľad začať seriózne vedecké operácie; Teraz JWST začala to, čo astronómovia dúfajú, že bude 20-ročné obdobie pilotovania prelomovej vedy.
Predchodca JWST, Hubblov vesmírny teleskopToto staré observatórium funguje už viac ako 30 rokov a je stále silné a tiež prispelo k tomu, aby vedci pochopili supermasívne čierne diery.
„Hubble ako prvý dokázal, že v centrách galaxií máme čiernu dieru, pretože boli schopní pozorovať pohyb hviezd obiehajúcich okolo čiernej diery,“ povedal Mather.
Webb to urobí o niekoľko krokov ďalej, povedal. Najmä Mather povedal, že dúfa, že pozorovania JWST poučia astronómov o pôvode aktívnych galaktických jadier, supermasívnych čiernych dier, ktoré číhajú všade. Galaxia‚skóre. „Uprostred každej galaxie je supermasívna čierna diera a pôvod tejto čiernej diery je stále úplne neznámy.“
Vedci sa snažia vyriešiť túto záhadu a musia zistiť, kedy supermasívna čierna diera dorazila na vesmírnu scénu. Na rozdiel od Hubbleovho teleskopu, ktorý pozoruje najrýchlejšie vo viditeľných a ultrafialových vlnových dĺžkach svetla, môže byť JWST optimalizovaný pre infračervené žiarenie schopný ponoriť sa dostatočne hlboko do histórie vesmíru, aby mohol pozorovať dobu predtým, než takéto štruktúry existovali.
„Je väčšie, a preto sa môže pozerať ďalej v čase a do vesmíru, takže máme viac cieľov, ktoré môžeme nájsť,“ povedal Mather o schopnostiach nového observatória v porovnaní s Hubbleom. „Dostávame tiež o niečo ostrejšie obrázky a pretože infračervené žiarenie je schopné preniknúť do oblakov prachu, môžeme vidieť čiernu dieru veľmi blízko jadra.“
A pre Mathera pochopenie supermasívnych čiernych dier nie je zbytočná zábava. Povedal, že supermasívna čierna diera v srdci Mliečnej dráhy je hlavným hráčom v živote všetkého ostatného v Mliečnej dráhe, najmä preto, že energia, ktorú uvoľňuje monštrum, tvaruje galaxiu okolo nej. Nie menej to platí o nás Galaxia V porovnaní so vzdialenou galaxiou v Stephenovom kvintete.
„História slnečnej sústavy by bola veľmi odlišná bez čiernych dier v našej galaxii,“ povedal Mather.
Pošlite e-mail Meghan Bartels na [email protected] alebo ju sledujte na Twitteri @meghnabartels, nasleduj nás @ na twitterispace.com a ďalej Facebook,
