Galaktik merkez

Pozisyon güneş sistemindeki içinde galaksinin - yönünde galaktik merkezin (≈0 ° galaktik boylamındadır) takımyıldızı Yay (hiç bir görüş hattına tekabül Yay yalnızca görülebilir), güney yarımkürede de zenit .

Galaktik merkez olduğu bir ağırlık merkezi Samanyolu'nun . Bakıldığında toprak , içinde bulunduğu kümesi Yay Samanyolu'nun görünür bant en yoğun görünür ( açılım α = 17 saat  46 m ve sapma δ = -29 ° 00 '). Galaktik merkez, 4,1 milyon güneş kütlesine sahip süper kütleli kara delik Yay A * ' yı içerir . Yönelimi galaktik koordinat sistemi galaktik merkezinin konumu tarafından belirlenir (sadece yaklaşık olarak tarihsel nedenlerle) (galaktik boylam ° ≈0 olduğu) 'dir, fakat pratik nedenlerden dolayı sıfır noktası galaktik koordinat sistemi güneş. 8.12 kpc'de, galaktik merkez  Dünya'ya, yıldızların hareketlerinin incelenebileceği kadar yakın.

Takımyıldızında Fuhrmann , doğrudan galaktik merkezinin karşısında, bölgesini yatıyor galaktik diskin galaktik - düşük gözlemlenebilir yıldız yoğunluğu ile anticenter .

Kara bulutların ardında saklı

Kızılötesi spektrumdaki galaktik merkez (sol üstte), toz bulutlarıyla kaplı (resim: 2MASS )

Takımyıldızı Yay ( Latince yay ) yıldızlar ve özellikle çok sayıda içerir nebulalar , ama galaktik merkez kendisi olabilir gözlenemeyen görünür içinde ışık gibi karanlık toz bulutları arasında yıldızlararası maddenin yaklaşık 30 bunu artırmak Dünya'ya yolda  büyüklüklerinin (faktörünü 10 12 ) zayıfladı.

Kızılötesi radyasyon ve radyo dalgaları gibi daha uzun dalga radyasyonunun yanı sıra daha kısa dalgalı sert X-ışınları ile , elektromanyetik tayfın bu tür kısımları yıldızlararası toz bulutlarının alanlarına çok daha iyi nüfuz ettiği için gözlem yapmak mümkündür .

Ek olarak, galaktik merkez, Samanyolu sistemindeki tüm cisimlerin galaktik rotasyonunun merkezidir ve bu nedenle dolaylı olarak erişilebilir.

Radyo, kızılötesi ve x-ışını radyasyonu

Radyo astronomisinin gelişiminin başlangıcında , Karl Guthe Jansky , 1931'de galaktik merkezden gelen radyo emisyonlarını tespit etmeyi başardı . Daha sonraki gözlemler, bu emisyonu farklı yapıdaki çeşitli radyo kaynaklarına çözdü . Bu kaynaklardan biri olan Sagittarius A (Batı) , yaklaşık 2 pc boyutunda iyonize gazın yaklaşık olarak spiral şekilli bir yapısıdır . Daha soğuk moleküler bir yıldızlararası madde halkası ile çevrilidir . Yay A içinde kompakt radyo kaynağı Yay A * bulunur . Α = 17 h  45 m  40 s , 04 ve δ = −29 ° 00 ′ 28 ″, 2 ( J2000.0 ) 'deki bu kaynak Samanyolu'nun merkezinde yer almaktadır.

1960'lardan beri, kızılötesi astronominin gelişmesiyle galaktik merkez, tercih ettiği yerlerden biri haline geldi. Bir içe giderek daha yoğun bekleyen yoktu küme S-yıldız kümesi olan merkezi Yay A * bulunmaktadır. Şaşırtıcı bir şekilde, en içteki 0,5 pc'deki birçok yıldız genç, sıcak yıldızlardır. Oradaki aşırı koşullar altında nasıl ortaya çıktıkları veya sadece birkaç milyon yıllık ömürleri boyunca oraya nasıl geldikleri henüz tam olarak anlaşılmış değil.

1990'ların sonlarına doğru, Chandra X-ışını uydusundan gelen görüntüler de ilk kez Yay A * 'dan gelen X-ışınlarını tespit edebildi. Daha önceki X-ışını teleskopları galaktik merkez alanından emisyonları zaten tespit etmişti, ancak zayıf açısal çözünürlük nedeniyle atamaları net değildi.

Merkez kara delik

→ Ana madde: Yay A *

Astronomide, süper kütleli kara delikler , aktif galaktik çekirdekler için bir enerji kaynağı olarak yaygın bir şekilde kabul edilmektedir ve şimdi her parlak eliptik galaksinin ve bir sarmal galaksinin her çıkıntısının çekirdeğinde olduğu varsayılmaktadır. Bununla birlikte, en azından bireysel durumlarda, diğer açıklamaları dışlayacak şekilde kara deliğin yerçekimi etkisinin doğrudan kanıtı gereklidir . Galaktik merkez, bugün muhtemelen en güçlü kanıtı sunuyor.

Samanyolu sisteminin merkezindeki güçlü radyo kaynağı Yay A * 'nın özellikleri, bunun bir kara deliğin işareti olduğunu düşündürmektedir. Sgr A *, diğer radyo kaynakları türleriyle açıklanamayan çok küçük bir alandan çok parlak bir şekilde yayılır. Bununla birlikte, bu kanıt hala dolaylıdır. Yay A * ' nın küçük düzgün hareketi - esasen yalnızca güneşin galaktik merkez çevresindeki yörüngesinin yansımasını görürsünüz - çok büyük bir nesneyi gösterir. Merkez kümedeki yıldızlar gibi düşük kütleli bir nesne, tam olarak güneşe doğru hareket etmediği sürece gökyüzünde çok hızlı hareket etmelidir.

Bir kara deliğin en iyi kanıtı, maddenin yerçekiminin etkisi altındaki hareketinden gelir. 1970'lerin sonlarında, Charles H. Townes ve meslektaşları galaktik merkezde hızlı gaz hareketleri tespit etmişlerdi. Bununla birlikte, burada son şüpheler vardı, çünkü gaz yerçekimi dışındaki kuvvetlere de (örneğin manyetik alanlardan veya yıldız rüzgarlarından ) maruz kalabilir ve uzaysal çözünürlük tam olarak yeterli değildi. 1990'lardan beri Alman ve Amerikan araştırma grupları, yıldızların merkezdeki yıldız kümesindeki hareketini her zamankinden daha yüksek uzaysal çözünürlükle araştırıyorlar. Hava türbülansını düzeltmek için önce benek interferometresi ve ardından uyarlanabilir optikler kullanıldı. Merkezi kütlenin yakınındaki yıldızların hareket hızındaki artış böylece 0.1 ark saniyeden daha az bir mesafeye kadar takip edilebilir  . Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü'ndeki gökbilimciler, bu kara deliğin kütlesini yaklaşık 4,31 milyon güneş kütlesinde nispeten yüksek bir doğruluk derecesi ile belirleyebildiler . Böylesine küçük bir hacme bu kadar çok kütleyi sığdırmanın bir kara delik dışındaki yolları, Samanyolu'nun yaşı boyunca istikrarlı olmayacaktır.

2001'den beri, kara deliğin hemen yakınında tipik olarak bir ila birkaç saatlik parlaklık patlamaları, X-ışını ve kızılötesi menzilinde defalarca gözlemlendi. Kısa vadeli titreşimleri , kara delikten sadece birkaç Schwarzschild yarıçapı uzaktaysa , uzay-zaman hakkında bilgi içerebilir .

Gökbilimciler kara deliğin yakınındaki yıldızları hedef alır. S2 ve S0-102 yıldızları sırasıyla 16 ve 11,5 yıl ile galaktik merkez çevresinde en kısa yörünge sürelerine sahiptir. S2 2002'den beri gözlemleniyor ve S0-102 artık tam bir yörüngede izleniyor. Daha önce, bu kadar uzun bir süre boyunca bir galaksinin merkezine bu kadar yakın hiçbir nesne gözlemlenmemişti ve galaksinin merkezi etrafındaki tam yörüngesinin küçük bir kısmından daha fazlası için gözlemlenebilecek başka bir nesne keşfedilmemişti. Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü'nden Rainer Schoedel, bu araştırma sonuçlarını süper kütleli bir kara deliğin kanıtı olarak görüyor.

2011 yılında, Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü'ndeki gökbilimciler Samanyolu Merkezinin 3,8 mikrometre dalga boyundaki görüntülerini inceledi  . Merkezi kara deliğe doğru hareket eden ve gelgit kuvvetleri tarafından parçalanan bir gaz bulutu G2 keşfettiler . Önümüzdeki yıllarda gazın bazı kısımlarının yavaşlayacağı, kara deliğin yerçekimi kuvveti tarafından emileceği ve olay ufkunun arkasında kaybolacağı varsayıldı . Ancak, bu gözlemlenmedi ve beklenen radyasyon salınımı da olmadı. Bunun yerine, gaz bulutu güçlü bir eliptik yörüngede uçtu.

galeri

Merkez Samanyolu.jpg
Samanyolu'nun merkezi. Kızılötesi Spektrometre ve Dizi Kamera (ISAAC), VLT tarafından çekilen fotoğraf .
Samanyolu IR Spitzer.jpg
Spitzer Uzay Teleskobu'ndan kızılötesi görüntü
Samanyolu 2 md.jpg
Yay takımyıldızı yakınında gece gökyüzünün görünümü . Yay burcundaki ana yıldızlar kırmızıyla vurgulanmıştır.
Yay A görünür ışık kırpılmış.jpg
Görünür ışık altında , Hırvatistan'ın güney ufkundaki Yay A * çevresindeki alan . 12 Mayıs 2018'de çekildi. Satürn ve Deniz Kulağı Bulutsusu da görülebilir.
Samanyolu'nun Merkezi.jpg
Samanyolu'nun merkezi kısımları , ESO'nun Çok Büyük Teleskobunun NACO cihazı ile yakın kızılötesi gibi görülüyor.

Edebiyat

  • Sascha Trippe: On bin yıldız ve bir kara delik. Yakın kızılötesinde galaktik merkez üzerine bir çalışma. Harland Media, Lichtenberg 2008, ISBN 978-3-938363-22-5 . (Aynı zamanda: Univ., Diss., Münih 2008).
  • Fulvio Melia: Galaksimizin merkezindeki kara delik. Princeton University Press, Princeton NJ ve diğerleri 2003, ISBN 0-691-09505-1 .
  • Fulvio Melia: Galaktik süper kütleli kara delik. Princeton University Press, Princeton NJ ve diğerleri 2007, ISBN 978-0-691-09535-6 .
  • Roland Gredel: Galaktik Merkez. 4. ESO / CTIO atölyesi. La Serena, Şili, 10-15 Mart 1996. Astronomical Society of the Pacific, San Francisco CA 1996, ISBN 1-886733-22-8 . ( Astronomical Society of the Pacific Conference Series 102)

İnternet linkleri

Commons : Galactic Center  - resimler, videolar ve ses dosyaları koleksiyonu

VİDEOLAR

Bireysel kanıt

  1. ^ Samanyolu Galaksisi. İçinde: David Darling - Encyclopedia of Science. Erişim tarihi: 29 Kasım 2020 (İngilizce, bölüm galaktik merkez üssü ).
  2. ↑ Views of the Galactic Anticenter fermi.gsfc.nasa.gov (6 Ekim 2010'da erişildi).
  3. ↑ Nadeen Sabha, Andreas Eckart, David Merritt, Mohammad Zamaninasab, Gunther Witzel, Macarena García-Marín, Behrang Jalali, Monica Valencia-S., Senol Yazıcı, Rainer Buchholz, Banafsheh Shahzamanian, Christian Straubmeier: Merkezdeki S-Star Kümesi Samanyolu'nun onda biri içinde dağınık NIR emisyonunun doğası üzerine . İçinde: Astronomi ve Astrofizik . bant 545 , hayır. 70 , 2012, s. 12'si ff ., doi : 10.1051 / 0004-6361 / 201219203 , arxiv : 1203.2625 [mutlak] .
  4. ↑ Astrophysical Journal, ileri yayın, 26 Ekim 2008: Galaktik Merkezdeki Büyük Kara Delik çevresindeki yıldız yörüngelerini izleme
  5. ↑ Ayrıca bakınız: MSNBC News: Bilim adamları galaksimizin kara deliğinin haritasını çıkarıyor. ( Arasında Memento 28 Nisan 2004 , Internet Archive )
  6. ^ Robert Roy Britt: Milky Ways Central Black Hole için Sağlanan Nihai Kanıt. ( Memento arasında Şubat 25, 2010 , Internet Archive ) de: space.com , 16 Ekim 2002 (İngilizce)
  7. ↑ Kara deliğin ardından. İçinde: Yıldızlar ve Uzay. 8/2013, s. 28 ff.
  8. ↑ Galaktik kara delik havai fişekleri neden bir fiyaskoydu: Nature News & Comment . Nature.com. Erişim tarihi: Ağustos 24, 2018.