Střed galaxií je jedním z nejchaotičtějších kosmických prostředí díky existenci aktivně se živící supermasivní černé díry.
Tito vesmírní monstra jsou obklopeni rotujícími akrečními disky plynu a prachu. Tento rozžhavený disk vyzařuje přebytečnou energii napříč elektromagnetickým spektrem, od vysoce energetických paprsků gama a rentgenových paprsků až po viditelné světlo, infračervené a rádiové vlny.
Astronomové našli nejjasnější důkaz o existenci akrečního disku obklopujícího černou díru v centru galaxie III Zw 002. zpráva, závěry byly vyvozeny po analýze dat „dvou vzácných a zvláštních emisních čar v blízkém infračerveném rozsahu“.
Přímé pozorování akrečních disků pomocí dalekohledů je obtížné kvůli dvěma faktorům: jejich velké vzdálenosti od Země a jejich extrémně malé velikosti.
V důsledku toho se astronomové při určování jeho velikosti a chování spoléhají na světelné spektrum vyzařované z vnitřku disku.
Tato metodologie umožnila astronomům poprvé v historii detekovat „dvě blízké infračervené emisní čáry“ pocházející z akrečního disku“ galaxie III Zw 002.
„Emisní čáry se objevují, když excitovaný atom klesne na nižší energetickou hladinu a vyzařuje světlo. Protože každý atom má jedinečnou sadu energetických úrovní, emitované světlo má diskrétní vlnovou délku, která funguje jako otisk prstu identifikující jeho původ,“ vysvětluje zpráva.
Přítomnost akrečního disku dokládají zejména široké emisní čáry známé jako profil se dvěma vrcholy. Oblast širokých čar je oblast akrečního disku, kde tyto čáry pocházejí.
"Poprvé detekce takových dvouvrcholových profilů klade přísná omezení na geometrii regionu, která nelze určit jinými prostředky. A nyní máme jasné důkazy o procesu krmení a vnitřní struktuře aktivní galaxie,“ řekl Alberto Rodríguez-Ardila z Národního institutu pro výzkum vesmíru v Brazílii.
Toto pozorování vedlo k různým měřením akrečního disku. Po pečlivé analýze bylo zjištěno, že čára Paschen-alfa má poloměr původu 16,77 světelného dne (vzdálenost, kterou světlo urazí za jeden pozemský den od supermasivní černé díry).
Zatímco linie OI pochází z akrečního disku o poloměru 18,86 světelných dnů. Měření také předpověděla, že vnější poloměr oblasti široké linie bude pravděpodobně asi 52,43 světelných dnů.
"Model také ukazuje, že oblast široké čáry III Zw 002 je nakloněna o 18 stupňů vzhledem k pozorovatelům na Zemi a supermasivní černá díra v jejím středu je 400-900 milionkrát větší než hmotnost našeho Slunce."
Nedávná pozorování mohou pomoci lépe porozumět tvaru a dynamice akrečního disku. Pozorování akrečních disků může také poskytnout důležité informace o černých dírách a vývoji jejich hostitelských galaxií.
Přečtěte si také: