Astronomer har för första gången registrerat polariserat ljus och magnetiska fält som omger ett supermassivt svart hål i hjärtat Vintergatan Skytten A* (Sgr A*). Den historiska observationen gjordes med Event Horizon Telescope (EHT).
Den nya bilden visade att de välordnade magnetfälten liknar de som omger det supermassiva svarta hålet i hjärtat av M87-galaxen. Detta är förvånande, med tanke på att Sgr A* har en massa på cirka 4,3 miljoner gånger solens, och massan av den monstruösa M87* motsvarar flera miljarder solar. Detta tyder på att starka magnetfält kan vara gemensamma för alla svarta hål.
"Denna nya bild av det svarta hålet i mitten av vår Vintergatan, Sgr A*, berättar för oss att det finns starka, vridna och ordnade magnetfält nära det svarta hålet", säger forskare. – Under en tid trodde vi att magnetfält spelar en nyckelroll för hur svarta hål mata och mata ut material med kraftfulla jetstrålar. Den här nya bilden, tillsammans med det slående liknande polarisationsmönstret som ses i det större och mer kraftfulla svarta hålet M87*, visar att starka och ordnade magnetfält är avgörande för hur svarta hål interagerar med gasen och materia runt dem."
2017 tog EHT den första bilden av ett svart hål och dess omgivningar och fotograferade M87* på ett avstånd av cirka 53,5 miljoner ljusår från Jorden. Några år senare presenterade EHT den första glimten av polariserat ljus runt det svarta hålet M87*. År 2022 tog den också en bild av det supermassiva svarta hålet Sgr A*, som ligger i mitten av Vintergatan bara 27 XNUMX ljusår bort, och har nu försett forskare med bilder av polariserat ljus och magnetfält runt det.
Astronomer kan nu jämföra två svarta hål i motsatta ändar av det supermassiva svarta hålets spektrum, en miljard gånger solens massa och de andra miljoner gånger mer massiv än vår stjärna. Den första slutsatsen är att dessa magnetfält är förvånansvärt lika varandra.
M87* är ganska speciell - den har 6 miljarder solmassor, ligger i en gigantisk elliptisk galax och avger en kraftfull plasmastråle som är synlig på alla våglängder. Och svarta hål som Sgr A* är extremt vanliga, så teamet förväntade sig att lära sig om de olika egenskaperna hos deras magnetfält. "Det är möjligt att en av dem kommer att vara mer ordnad och starkare, och den andra - mer oordnad och svagare", säger forskare. "Men eftersom de ser likadana ut igen, är det nu ganska tydligt att dessa två olika klasser av svarta hål har väldigt likartade magnetfältsgeometrier!"
"Vi förväntar oss att starka och ordnade magnetiska fält är direkt relaterade till initieringen av flöden, som vi observerade för M87*," noterar forskarna. "Eftersom Sgr A* har en mycket liknande geometri kan den också ha en sådan jet som lurar och väntar på att bli utforskad."
Hon tillade att processen som utlöser dessa jetstrålar är den mest energiska mekanismen i hela universum, som dramatiskt påverkar galaxernas hjärtan, till exempel genom att rensa upp den gas och stoft som behövs för stjärnfödelse och påverka hur galaxer växer och utvecklas.
EHT kommer snart att påbörja sin 2024-observationskampanj, och astronomer hoppas kunna få färgglada bilder av välbekanta svarta hål som M87* och Sgr A* genom att observera dem vid olika ljusfrekvenser.
Läs också: