Skytten A*

Article

May 24, 2022

Skytten A* (AY-stjärna), förkortad Sgr A* (SAJ AY-stjärna) är det supermassiva svarta hålet i Vintergatans galaktiska centrum. Den ligger nära gränsen till konstellationerna Skytten och Skorpionen, cirka 5,6° söder om ekliptikan, visuellt nära Fjärilsklustret (M6) och Lambda Scorpii. Objektet är en ljusstark och mycket kompakt astronomisk radiokälla. Namnet Skytten A* följer av historiska skäl. 1954 listade John D. Kraus, Hsien-Ching Ko och Sean Matt de radiokällor som de identifierade med radioteleskopet vid Ohio State University vid 250 MHz. Källorna var ordnade efter konstellation och bokstaven som tilldelades dem var godtycklig, där A betecknade den ljusstarkaste radiokällan i konstellationen. Asterisken * beror på att dess upptäckt ansågs "spännande", parallellt med nomenklaturen för exciterade tillståndsatomer som betecknas med en asterisk (t.ex. Heliums exciterade tillstånd skulle vara He*). Asterisken tilldelades 1982 av Robert L. Brown, som förstod att den starkaste radioemissionen från galaxens mitt verkade bero på ett kompakt icke-termiskt radioobjekt. Observationerna av flera stjärnor som kretsar kring Skytten A*, särskilt stjärnan S2, har använts för att bestämma massan och övre gränserna för objektets radie. Baserat på massa och allt mer exakta radiegränser har astronomer kommit fram till att Skytten A* måste vara Vintergatans centrala supermassiva svarta hål. Det nuvarande värdet av dess massa är 4,154±0,014 miljoner solmassor. Reinhard Genzel och Andrea Ghez tilldelades 2020 års Nobelpris i fysik för deras upptäckt att Skytten A* är ett supermassivt kompakt föremål, för vilket ett svart hål var den enda rimliga förklaringen vid den tiden. Den 12 maj 2022 släppte astronomer, med hjälp av Event Horizon Telescope, den första bilden av ackretionsskivan runt Skytten A*s horisont producerad med hjälp av ett världsomspännande nätverk av radioobservatorier gjorda i april 2017, vilket bekräftar föremål för att vara ett svart hål. Detta är den andra bekräftade bilden av ett svart hål, efter Messier 87:s supermassiva svarta hål 2019.

Observation och beskrivning

Den 12 maj 2022 släpptes den första bilden av Sagittarius A* av Event Horizon Telescope Collaboration. Bilden, som är baserad på radiointerferometerdata från 2017, bekräftar att föremålet innehåller ett svart hål. Detta är den andra bilden av ett svart hål. Den här bilden tog fem år av beräkningar att bearbeta. Uppgifterna samlades in av åtta radioobservatorier på sex geografiska platser. Radiobilder produceras från data genom bländarsyntes, vanligtvis från nattlånga observationer av stabila källor. Radioemissionen från Sgr A* varierar i storleksordningen minuter, vilket komplicerar analysen. Deras resultat ger en total vinkelstorlek för källan på 51,8±2,3 μas). På ett avstånd av 26 000 ljusår (8 000 parsecs) ger detta en diameter på 51,8 miljoner kilometer (32,2 miljoner miles). Som jämförelse är jorden 150 miljoner kilometer (1,0 astronomisk enhet; 93 miljoner miles) från solen, och Merkurius är 46 miljoner km (0,31 AU; 29 miljoner mi) från solen vid perihel. Egenrörelsen för Sgr A* är cirka −2,70 mas per år för den högra uppstigningen och −5,6 mas per år för deklinationen. Teleskopets mätning av dessa svarta hål testade Einsteins relativitetsteori mer rigoröst än vad som tidigare har gjorts, och resultaten matchar perfekt. Under 2019 avslöjade mätningar gjorda med högupplösta Airborne Wideband Camera-Plus (HAWC+) monterad i SOFIA-flygplanet att magnetfält får den omgivande ringen av gas och damm, vars temperaturer varierar från −280 till 17 500 °F (99,8 till 9 977,6 K; −173,3 till 9 704,4 °C), att strömma in i en omloppsbana runt Skytten A*, vilket behåller det svarta hålet utsläpp låga. Astronomer har inte kunnat observera Sgr A* i det optiska spektrumet på grund av effekten av 25 magnituder av utsläckning av damm och gas mellan källan och