Астрономи уточнили масу і горизонт подій чорної діри в центрі Чумацького Шляху

Дослідники використовували дані про спалахи в ближньому інфрачервоному діапазоні, що виходять від надмасивної чорної діри.

Астрофізики з Інституту позаземної фізики Макса Планка використовували дані про яскраві спалахи в ближньому інфрачервоному діапазоні для уточнення властивостей надмасивної чорної діри Стрілець А *, розташованої в центрі Чумацького Шляху. Аналіз показав, що маса в 4,297 млн сонячних розташована в області, радіус якої не перевищує орбіту Венери.

Дослідники використовували GRAVITY, інтерферометр ближнього інфрачервоного діапазону на Дуже великому телескопі (VLT), щоб спостерігати за випромінюванням в області навколо чорної діри і шукати надзвичайно яскраві події: «спалахи». Вони відбуваються один або два рази на день і настільки яскраві, що дозволяють простежити за рухом навколишнього газу.

Вчені проаналізували спалахи, що спостерігалися в 2018, 2021 і 2022 роках, для яких GRAVITY надала одночасні вимірювання положення і поляризації. На основі зібраних даних астрофізики визначили масу чорної діри з високою точністю — 4,297 мільйона сонячних мас. Отриманий результат відповідає і підтверджує дані альтернативних методів оцінки.

Ілюстрація руху спалахів навколо центру Чумацького Шляху. Зображення: Max-Planck-Institut f?r extraterrestrische Physik

Крім того, вчені встановили, що ця маса повинна знаходитися в межах радіуса спалаху, що становить близько дев’яти гравітаційних радіусів, що менше радіусу орбіти Венери в Сонячній системі.

З руху орбітального газу поблизу горизонту подій чорної діри дослідники отримали додаткову інформацію про історію формування структур в галактичному центрі. Орієнтація орбіт спалахів аналогічна орієнтації зоряного диска, що спостерігається на відстані 100 000 гравітаційних радіусів.