Strelec A (Sagittarius A): radijski kompleks v galaktičnem središču

Strelec A (Sgr A) — skrivnostni radijski kompleks v galaktičnem središču: Sagittarius A*, A West in A East — raziskave, strukture in supernova ostanki.

Strelec A (ali Sgr A) je kompleksen radijski vir v galaktičnem središču Galaksije. Nahaja se v ozvezdju Strelca, vendar ga zakrivajo veliki oblaki kozmičnega prahu v spiralnih rokavih Mlečne ceste, zato je za opazovanje v vidni svetlobi močno otežen.

Sestavljen je iz treh glavnih, delno prekrivajočih se komponent: ostankov supernove Sagittarius A East, spiralne strukture Sagittarius A West in zelo svetlega kompaktnega radijskega vira v središču spirale, Sagittarius A*. Vse tri se prekrivajo: Strelec A Vzhod je največji, Zahod se zdi zunaj središča Vzhoda, A* pa leži v središču Zahoda.

Komponente in struktura

Sagittarius A East je razširjen radijski izvor, ki ga večina astronomov razlaga kot ostanek supernove (ali zapleten energijski dogodek), ki se razteza približno nekaj deset svetlobnih let in je verjetno v interakciji z okolskim medzvezdnim plinom.

Sagittarius A West je ioniziran plin v obliki "minisprime" (mini-spirale), vidne predvsem v radijskem in infrardečem delu spektra. Sestavljena je iz več krakov (npr. Northern Arm, Eastern Arm, Western Arc), ki gravitacijsko krožijo okoli središča; v središču te strukture leži kompaktni izvor Sgr A*.

Ob središču je tudi obroč molekularnega plina in prahu, znan kot circumnuclear disk (CND), ki predstavlja rezervoar goriva za centralno območje in se povezuje z inflows/inflows plina v notranje parseke galaktičnega jedra.

Sagittarius A*: supermasivna črna luknja

Sagittarius A* je kompaktni radijski in mm-virov, ki se šteje za sijajno središče galaktičnega gravitacijskega potenciala. Na podlagi opazovanj gibanja zvezd (t. i. S-zvezd) blizu jedra so raziskovalci izračunali masa tega objekta na približno 4,3 milijona mas Sonca. Oddaljenost centra Mlečne ceste je približno 8,2 kiloparsekov (približno 26 000–27 000 svetlobnih let).

Opazovanja v infrardečem (sled mas S-zvezd) in radijskem/milimetrskem (VLBI) področju močno podpirajo razlago, da gre za supermasivno črno luknjo. V letu 2022 je projekt Event Horizon Telescope (EHT) objavil neposredno sliko strukture širše okolice Sgr A*, kar je dodatno potrdilo pričakovano senčno obrobo in lastnosti pričakovane od dogodkovnega horizonta supermasivne črne luknje.

Opazovanja, variabilnost in pomen

• Strelec A se preučuje v različnih valovnih dolžinah: radijski, milimetrski, infrardeči, rentgenski in gama sevanju. Vsako območje razkriva drugačno komponento plina in sevanja.
• Variabilnost: Sgr A* izkazuje flaring — kratke izbruhe povečane svetlosti v infrardečem in rentgenskem delu, ki trajajo od nekaj minut do več ur. Te flares pomagajo razkriti fizične procese v bližini dogodkovnega horizonta.
• Dinamična potrditev: Spremljanje orbite posameznih zvezd okoli Sgr A* (delo ekip, kot sta skupini Reinharda Genzla in Andreje Ghez) je privedlo do natančnih meritev mase in potrdilo, da je tam zelo kompaktna, izjemno masivna struktura. Delo na tem področju je bilo nagrajeno z Nobelovo nagrado za fiziko (2020) za prispevek k spoznanju supermasivnih črnih lukenj.
• Pomen za galaksijsko jedro: Strelec A je ključni laboratorij za razumevanje, kako supermasivne črne luknje vplivajo na svoje okolje — od akrecije plina do sproščanja energije, ki lahko oblikuje zvezdo- in plinski medij v središčih galaksij.

Odprta vprašanja

Kljub velikemu napredku ostaja več nepojasnjenih vprašanj: natančni mehanizmi nastanka flares, stopnja in način akrecije pri tako "tihi" supermasivni črni luknji (Sgr A* je glede na potencialno gorivo relativno slabo sijajen) ter vloga preteklih eksplozivnih dogodkov (kot je Sgr A East) pri oblikovanju sedanje strukture jedra. Nadaljnja opazovanja z višjo ločljivostjo in občutljivostjo bodo pomagala razmišljati o teh vprašanjih.

Išči po črki