Проучване на миниспирала в центъра на Млечния път

Това радио изображение от много големия масив показва контекста за миниспиралата на галактическия център, структура, разположена в близост до черната дупка в сърцето на нашата галактика. Новите наблюдения на ALMA разкриха повече за тази уникална среда.
KY Lo, Университет на Илинойс, Урбана-Шампан

Районът около Sgr A *, 4-милионната черна дупка в сърцето на нашата галактика, е сложно и динамично място. Новите наблюдения на голям милиметър / субмилиметър на Atacama (ALMA) на центъра на Млечния път сега разкриват повече за тази сурова, негостоприемна среда.

Нов изглед

Изображение на непрекъснатото излъчване от галактическия център миниспирал, предварително направено от ALMA на 100 GHz. Това изображение обозначава структурите на миниспиралата: щанга и множество стрелови рамена и черната дупка Sgr A * близо до центъра.
Tsuboi et al. 2017

Една от видни структури в сърцето на Млечния път е сноп от йонизирани газови потоци, разположени около Sgr A * на близко разстояние от 6, 5 светлинни години. Тези потоци приемат формата на щанга и поредица от оръжия, които го правят да прилича много на мъниста спирална галактика, получавайки й името на галактическия център миниспирал.

Откъде идва този газ? Какво му се случва сега? И какво може да ни каже за околната среда за Sgr A *? Екип от учени, ръководен от Масато Цубой (Японска агенция за аерокосмически проучвания), сега получи нови ALMA изображения на миниспирала, които ни помагат да отговорим на тези въпроси.

Улики от газ

Електронна температура в K (числа в жълто) и плътност в cm-3 (числа в червено) от новите наблюдения на ALMA на йонизираните газови стримери.
Tsuboi et al. 2017

Цубой и сътрудници са представили газа в мини-спиралата на галактическия център и околностите му като част от първия цикъл на наблюдение на АЛМА. Изображенията на този мощен телескоп позволиха на екипа да наблюдава стримерите на йонизиран газ в мишниците на миниспирала и да определи скоростите им. След това авторите успяха да използват тези измервания, за да идентифицират кои газови компоненти са свързани и скоростите и посоките на движение за различните компоненти.

Освен че проследява динамиката на йонизирания газ в миниспиралата, екипът също потвърди, че температурата и плътността на електроните в стримерите се увеличават с близостта до Sgr A *. Бихме очаквали тези увеличения да доведат до разширяване на ръцете по-близо до черната дупка - но това не се наблюдава. Вместо това оръжията остават тясно затворени.

Това несъответствие ни подсказва нещо за околната среда около миниспиралата: трябва да има околен, околен йонизиран газ, който натиска върху стримерите, осигурявайки външното налягане, за да ги задържи.

Обяснение за предложенията

Алама наблюденията на йонизиран газ (горен панел) се подреждат добре с JVLA детектирането на кандидат, близо до Sgr A * (долен панел, като йонизираното излъчване на газ от горния панел е показано като контури).
Tsuboi et al. 2017

И накрая, Цубой и сътрудниците сравняват своите ALMA наблюдения върху йонизирания газ в миниспирала с предишни наблюдения на галактическия център, направени с много големия масив Янски. Наблюденията на JVLA разкриха наличието на компактни структури, наподобяващи полу-черупки, които могат да бъдат „пролиди“ - протостари, които се фотоапортират от горещата радиация, идваща от централния звезден сноп около Sgr A *.

Тези кандидати са поставили астрономически пъзел: между силните приливни сили на Sgr A * и радиацията, излъчвана от централния звезден клъстер, условията са изключително негостоприемни за образуване на звезди. И така, как стигнаха тези пролиции?

Наблюденията на Цубой и сътрудниците могат да хвърлят малко светлина върху това. Подреждайки новите изображения на ALMA със старите JVLA, е ясно, че проплидите са концентрирани по протежение на йонизиран газов стример на североизточната ръка на миниспирала. Това предполага, че протостарите може да са се образували по-далеч от Sgr A * и те са били пренесени на днешното си място, когато стримерът падна навътре към черната дупка.

Цитат

Masato Tsuboi et al 2017 ApJ 842 94. doi: 10.3847 / 1538-4357 / aa74e3

Свързани статии в списанието

  • Свързващият молекулен гребен в галактическия център doi: 10.1088 / 0004-637X / 811/2/142
  • Плътен, йонизиран и неутрален газ, заобикалящ стрелец a * doi: 10.1086 / 424868
  • Проучване на амоняк в галактическия център: температурите на гъсти газови струпвания между sgr a * и sgr b2 doi: 10.1088 / 0004-637X / 785/1/55
  • Изкопаемият ядрен отток в централния 30 pc на галактическия център doi: 10.3847 / 0004-637X / 831/1/72
  • Нова перспектива на радио светлата зона в галактическия център: обратна връзка от ядрени дейности doi: 10.3847 / 0004-637X / 817/2/171
  • Йонизиран газ в галактическия център: нови наблюдения и интерпретация doi: 10.1088 / 0004-637X / 755/2/90

Тази публикация първоначално се появи на AAS Nova, която съдържа изследователски акценти от списанията на Американското астрономическо общество.