Există un magnetar luminos care fotobombează gaura neagră supermasivă din centrul Căii Lactee, care frustrează eforturile astronomilor de a studia gaura neagră - numită Săgetătorul A * - folosind telescoape cu raze X.
SagA * este cea mai apropiată gaură neagră supermasivă cunoscută de Pământ. Și, deși este mult mai mic, mai liniștit și mai slab decât gaura neagră recent imaginată din centrul galaxiei Messier 87, aceasta reprezintă încă una dintre cele mai bune oportunități pe care astronomii le au pentru a înțelege cum se comportă și interacționează găurile negre cu mediile lor din jur. Însă în 2013, un magnetar - o stea ultradense (numită și o stea cu neutroni) înfășurată în câmpuri magnetice puternice - între SagA * și Pământ s-a aprins și de atunci a fost încurcat cu eforturi de a observa gaura neagră folosind telescoape cu raze X .
"Ne gândim la acest lucru ca la o posibilă spargere a suprafeței stelelor neutronice sau la un eveniment cu adevărat violent pe steaua neutronică care face ca acesta să devină foarte, foarte luminos și apoi să se estompeze încet în timp", a spus Daryl Haggard, fizician la Universitatea McGill la Montreal, care studiază SagA * și centrul galactic.
Magnetarsele sunt obiecte minuscule, făcând parte dintr-o clasă de stele deseori comparabile ca mărime cu insula Manhattan. Înainte ca micuța vedetă să se aprindă, nu dădea niciun semn că era chiar acolo.
În 2013, asta s-a schimbat. La vremea respectivă, Haggard făcea parte dintr-o echipă care observa SagA * folosind date ale telescopului cu raze X pentru a vedea cum interacțiunea găurii negre cu G2 - un obiect mare, gazos, care trebuia să treacă foarte aproape de gaura neagră. Găurile negre nu emit lumină, dar gazul fierbinte care orbitează chiar în afara orizonturilor lor. Norul înconjurător de la SagA * strălucește de obicei doar slab, dar cercetătorii au sperat că, pe măsură ce G2 s-a prăbușit prin ea, rezultatul va fi câteva flash-uri interesante de raze X.
Apoi, pe 24 aprilie 2013, o cascada de date surprinzătoare a început să vină de pe telescoapele lor. Primul telescop care a observat schimbarea bruscă a fost Swift, un telescop orbital NASA.
"Ne uitam la gaura neagră super-masivă, încercând să ridic un pic din semnătura în lungimile de undă ale radiografiei din această interacțiune, iar apoi BANG, magnetarul s-a stins", a spus ea pentru Live Science, apăsând mâinile împreună pentru accent .
A fost un fulger luminos de raze X. La început, astronomii au crezut că văd un comportament nou și fără precedent din gaura neagră, posibil o flacără masivă, a spus Haggard. Majoritatea observatorilor cu raze X nu au rezoluția de a face distincția între două obiecte, mai ales cu magnetarea care luminează atât de puternic.
Cele două obiecte sunt destul de îndepărtate în spațiul fizic, aproximativ 2 trilioane de mile (3,2 trilioane de kilometri) sau o treime dintr-un an lumină. Telescoapele văd în mod regulat alte stele mai apropiate în jurul găurii negre ca obiecte distincte. Dar se întâmplă că SagA * și magnetarul (numit SGR 1745-2900) sunt înclinate astfel încât, din perspectiva Pământului, sunt aproape unul peste altul, la doar 2,4 secunde de arc pe distanță. (Întregul cer este de 1.296.000 de secunde de arc în jur.)
Cele mai multe observatorii cu raze X le consideră ca fiind un singur obiect, a spus Haggard.
„Inițial, marea emoție a fost:„ Sfânta vacă, SagA * tocmai a mers! ” Ar fi fost cea mai strălucitoare flacăra pe care am văzut-o vreodată din gaura neagră supermasivă ", a spus ea, referindu-se la flacăra luminii cu raze X.
Dar, pe 26 aprilie 2013, NuSTAR, un alt telescop orbital cu raze X NASA, a ridicat ceva amuzant în raza luminoasă: un fel de bifare, pulsând calitatea luminii, cu vârfuri la fiecare 3,76 secunde. Nu este genul de comportament pe care l-ar aștepta de la norii de gaz din jurul unei găuri negre, chiar în starea sa cea mai emoționată, a spus Haggard.
Trei zile mai târziu, pe 29 aprilie, Observatorul de raze X Chandra, cel mai ascuțit telescop de acest fel din spațiu, a rezolvat imaginea suficient de bine pentru a vedea că există, de fapt, două surse de raze X: lumina nouă strălucitoare și strălucitoare și strălucirea relativ slabă a gazului în jurul unui SagA * silențios.
Așa cum o echipă de observatori a raportat în The Astrophysical Journal din mai acelui an, acea pulsare era caracteristică unui punct luminos de pe o stea care se învârte rapid, îndreptându-se spre și departe de Pământ, ca un far accelerat. Astrofizicienii și-au dat seama că vedeau un magnetar.
„În funcție de perspectiva dvs., a fost fie o durere completă, fie o descoperire complet extraordinară”, a spus Haggard.
De-a lungul timpului, strălucirea magnetarului s-a stins, deși mai lent decât este tipic. Zilele acestea, a spus Haggard, este aproximativ egală cu luminozitatea razelor X cu strălucirea gazului fierbinte care înconjoară gaura neagră, permițând lui Chandra să le distingă mai ușor pe cele două. Totuși, a spus ea, seamănă un pic cu cele două faruri ale unei mașini care sunt atât de departe încât au început să se amestece într-una. Nu este ușor nici măcar Chandra să spună ce fotoni cu raze X provin din gazul fierbinte din jurul găurii negre și care din magnetar.
Haggard a spus pentru observatorii centrului galactic, că acest tip de probleme este tipic. În această zonă există un nor atât de dens și luminos de material fierbinte, încât orice observație necesită sortarea cu atenție a datelor bune din gunoi. Magnetarul a devenit doar o frustrare pentru observatorii SagA *.
