Ceyms Vebb Süd Yolunun nəhəng qara dəliyinin alovlanmasını qeydə aldı

Ceyms Vebb Teleskopu Sagittarius A* Qara Dəliyinin Sirrini Açır

Astronomlar Ceyms Vebb Kosmik Teleskopundan (JWST) istifadə edərək, Süd Yolunun mərkəzindəki superkütləvi qara dəlik Sagittarius A (Sgr A) tərəfindən yayılan parıltıları yeni bir işıqda müşahidə ediblər. Bu müşahidələrin yeni modelləşdirilməsi alimlərə qara dəliklərin bu parıltıları necə buraxdığını anlamağa, həmçinin maqnit sahələrinin bu kosmik nəhənglər ətrafındakı maddənin formalaşmasında oynadığı rolu üzə çıxarmağa kömək edə bilər.

Almaniyanın Bonn şəhərindəki Maks Plank Radio Astronomiya İnstitutundan Sebastiano fon Fellenberqin də daxil olduğu tədqiqat qrupu, Sgr A*-dan gələn parıltıları ilk dəfə olaraq orta-infraqırmızı diapazonda müşahidə edib. Parıltılar əvvəllər yaxın infraqırmızı diapazonda və digər işıq dalğa uzunluqlarında müntəzəm olaraq müşahidə olunmuşdu, hər biri eyni parıltılara fərqli bir baxış təqdim edirdi. Bunun səbəbi odur ki, qara dəlik parıltısının yaranmasından sonra və sönməzdən əvvəl baş verən bütün dəyişikliklər müxtəlif dalğa uzunluqlarında eyni şəkildə görünmür. Beləliklə, parıltının müxtəlif dalğa uzunluqlarında müşahidəsi qara dəliklərin parıltıları hansı mexanizmlərlə yaydığını və bu parıltıların hansı zaman miqyasında inkişaf etdiyini daha yaxşı anlamağa kömək edir.

Lakin bu yaxınlara qədər orta-infraqırmızı müşahidələr bu kosmik tapmacanın çatışmayan bir hissəsi idi. Bu səbəbdən, Sebastiano fon Fellenberq və komandasının tədqiq etdiyi və modelləşdirdiyi Ceyms Vebb Kosmik Teleskopu (JWST) tərəfindən 2025-ci ilin yanvar ayında ilk dəfə aşkarlanan yeni müşahidələr, Sgr A* parıltılarının infraqırmızı və radio dalğa uzunluqları arasındakı spektral boşluğu – orta-infraqırmızı dalğa uzunluqları ilə doldurmağa kömək edir.

Fon Fellenberq Space.com-a verdiyi açıqlamada bildirib ki, "Orta-infraqırmızı məlumatlar həyəcanvericidir, çünki yeni JWST məlumatları sayəsində Sgr A* spektrində 'geniş bir boşluq' olan radio və yaxın-infraqırmızı diapazonlar arasındakı boşluğu bağlaya bilirik. Bir tərəfdən, orta-infraqırmızı parıltımız tipik yaxın-infraqırmızı parıltıya bənzəyir, buna görə də parıltıların orta-infraqırmızı diapazonda da baş verdiyini bilirik – bu da heç də trivial deyil, çünki, məsələn, radio dəyişkənliyi olduqca fərqli görünür və işıq əyrisində güclü parıltı bənzəri zirvələr müşahidə etmirik."

Fon Fellenberq sözlərinə davam edərək, "Eyni zamanda, nəticə daha irəli gedir," deyib. O izah edib ki, komanda ilk dəfə olaraq mənbəyi dörd fərqli dalğa uzunluğunda, tək bir alətlə eyni vaxtda müşahidə edə bilib. Bu, onlara orta-infraqırmızı spektral indeks adlanan göstəricini ölçməyə imkan verib.

Qara Dəlik Parıltılarının Mahiyyətini Anlamaq

Qara dəliklərin ən məşhur xüsusiyyətlərindən biri onların "hadisə üfüqü" adlanan xarici bölgə ilə əhatə olunmasıdır. Bu bölgədə qara dəlikin qravitasiya təsiri o qədər güclənir ki, hətta işıq belə onun təsirindən qaçmaq üçün kifayət qədər sürətli hərəkət edə bilmir və birbaşa mərkəzindəki sinqulyarlıqa doğru tək istiqamətli bir səyahət edir. Bu o deməkdir ki, qara dəliklər heç bir işıq və ya elektromaqnit şüalanması yaymır.

Ədalət naminə, qalaktikamızın mərkəzində yerləşən, kütləsi 4 milyondan çox Günəş kütləsinə bərabər olan Sgr A* kimi bir qara dəliki hər hansı elektromaqnit şüalanması dalğa uzunluğunda öyrənmək bir qədər qəribə görünə bilər. Lakin qalaktikamızın mərkəzindəki superkütləvi qara dəlik müntəzəm olaraq işıq parıltıları "öskürür". Bu "püskürmələrə" nəyin səbəb olduğu hələ tam məlum deyil, lakin superkütləvi qara dəliklərin simulyasiyaları bunun ətrafdakı maqnit sahələri arasındakı qarşılıqlı əlaqələrin nəticəsi ola biləcəyini göstərir. Maqnit sahə xətləri toxunub birləşdikdə, böyük miqdarda enerji ayrılır və bu, əlavə məhsul olaraq sinxrotron şüalanması adlanan bir növ radiasiya buraxır.

Sgr A parıltısının orta-infraqırmızı spektral indeksinin partlayışın ömrü boyunca dəyişməsi, komandaya "sinxrotron soyutma" adlanan bir hadisənin Sgr A ətrafında baş verdiyini aşkar etdi. Sinxrotron soyutma, yüksək sürətli elektronlar yuxarıda qeyd olunan sinxrotron şüalanmasını yayaraq enerji itirdikdə baş verir. Bu enerji müşahidə edilən orta-infraqırmızı emissiyaları gücləndirir.

"Yüksək həssaslıqlı multi-tezlikli müşahidələrin olmaması səbəbindən bu gözlənilən davranış əvvəllər təsdiqlənməmişdi," deyə fon Fellenberq bildirib. "Bunun gözəl tərəfi odur ki, bu soyutmanın sürəti, yəni soyutma zaman miqyası maqnit sahəsinin gücündən asılı olduğu üçün biz indi onu verilmiş parıltı üçün ölçə bilirik."

Tədqiqatçı izah edib ki, maqnit sahəsinin gücü yaxın-infraqırmızı parıltılarla ölçülə bilməsinə baxmayaraq, bu ölçmələr alimlərə onu digər parametrlərdən, məsələn, emissiya bölgəsindəki elektronların ümumi sayından müstəqil olaraq ölçməyə imkan vermirdi. Fon Fellenberq sözlərinə davam edərək, "Maqnit sahəsinin gücünü müəyyən etməyin bu yeni yolu xüsusilə faydalıdır, çünki o, 'təmiz'dir, yəni ölçməyə çoxlu fərziyyələr daxil edilməli deyil. Bu, Sgr A* üçün bu baxımdan zəif məhdudlaşdırılmış nəzəri modellər üçün çox faydalıdır, çünki maqnit sahəsinin gücləri olduqca əhəmiyyətlidir."

JWST Sayəsində Yeni Kəşflər

Alimlər izah ediblər ki, bu müşahidələr JWST olmadan, xüsusilə də onun Orta-İnfraqırmızı Alətinin (MIRI) Orta-Çözünürlüklü Spektrometr (MRS) əməliyyat rejimi olmadan mümkün olmazdı.

Fon Fellenberq bildirib ki, "Orta-infraqırmızı diapazonda bu cür yüksək həssaslığı əldə etmək üçün kosmosa çıxmaq lazımdır, çünki atmosfer bu dalğa uzunluğunda yerdən edilən müşahidələri ciddi şəkildə korlayır. Bundan əlavə, MIRI/MRS aləti Sgr A* üçün belə geniş dalğa uzunluğu əhatəsini təmin edən ilk alətdir ki, bu da spektral indeksi ölçmək üçün bir şərtdir, beləliklə, bu, həqiqətən də ikili bir üstünlükdür!"

Komandanın araşdırması arXiv məqalə deposu saytında mövcuddur, eyni zamanda iki qoşma məqalə də eyni saytda dərc olunub.

24 saat