science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Galaxy op 8 miljard lichtjaar afstand biedt inzicht in superzware zwarte gaten

Krediet:Nate Edwards / BYU-foto

In december 2016, wat op digitale telescoopopnamen een ster onder de sterren lijkt te zijn, werd ongeveer 250 keer helderder dan normaal.

Bijna 8 miljard lichtjaar verwijderd, CTA 102 is een superzwaar zwart gat omgeven door een schijf van wervelende materie en stralen materiaal die ervan wegschieten (gezamenlijk bekend als een blazar). En toen het helderder werd, astronomen namen nota.

"In de wereld van de astronomie, dat is groot; dat gebeurt bijna nooit " zei J. Ward Moody, een BYU-hoogleraar astronomie en lid van de Whole Earth Blazar Telescope Collaboration (WEBTC). Als onderdeel van de WEBTC, die onlangs een paper in Nature uitbrachten over hun CTA 102-bevindingen, Moody maakte meerdere dagelijkse beelden van de blazar met een kleine optische telescoop in Millard County. "Toen dat zo waaide, het gaf ons de beste gelegenheid tot nu toe om te begrijpen waarom blazars plotseling oplichten."

En de blazar bestuderen met behulp van het licht, beurtelings, kan inzicht bieden in hoe sterrenstelsels ontstaan. De meeste nabije sterrenstelsels hebben superzware zwarte gaten in hun centrum. De zwarte gaten van de oudere sterrenstelsels staan ​​op zichzelf, lang geleden hun wervelende en stralende materialen hebben geabsorbeerd of weggeblazen, en astronomen kunnen zelf geen zwarte gaten bestuderen omdat ze geen licht afgeven. Maar de zwarte gaten in jongere sterrenstelsels zijn omgeven door materialen en allerlei soorten hoogenergetische fysica.

"Deze superzware zwarte gaten lijken in het centrum van alle sterrenstelsels te staan, en we willen weten waarom en waar ze vandaan komen, ' zei Moody. 'En hoe begrijp je een zwart gat als het zelf geen licht afgeeft? Je bestudeert alles eromheen. Hoe dat materiaal ermee in wisselwerking staat, vertelt ons veel."

De verheldering van CTA 102 in 2016 (veroorzaakt door een stuk gas dat door een magnetische buis naar buiten spuit) stelde onderzoekers ook in staat de structuur van blazars te onderzoeken, die, omdat ze zo ver weg zijn zijn alleen zichtbaar door fotometrische beelden als gelokaliseerd licht.

"Het is speurwerk - heel hard speurwerk, ' zei Moody.

In deze Nature-paper, het internationale team van onderzoekers, op basis van gegevens verzameld tijdens de ultralichte periode, onthullen dat de jets die vanaf de blazar schieten waarschijnlijk weven in plaats van rechte lijnen. Toen er materiaal langs de jet kwam, het draaide rond en vloog langs de gezichtslijn van astronomen.

Humeurig, een astronomieliefhebber sinds zijn kindertijd, zei dat hoewel het werk nauwgezet kan zijn, het is de moeite waard. "Door decennia van zorgvuldig onderzoek, we hebben kunnen ontdekken dat niet alle lichtpuntjes hetzelfde zijn, "zei hij. "Sommige zijn sterren, een paar zijn deze kernen van sterrenstelsels die miljarden lichtjaren verwijderd zijn. Alleen al de sensatie van het leren hoe het universum in elkaar zit, is wat me mijn hele carrière heeft gesteund."