Credit: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
Met de Webb ruimtetelescoop zijn waarnemingen gedaan aan Sagittarius A*, het superzware zwarte gat in het centrum van ons Melkwegstelsel, en daaruit blijkt dat er vanuit de omgeving van de accretieschijf rondom het zwarte gat, continue flikkeringen van licht zijn, korte zwakke lichtstoten en langere, heldere flikkeringen. Een team van sterrenkundigen onder leiding van Farhad Yusef-Zadeh (Northwestern University) heeft Sgr A* (de korte benaming van het zwarte gat) met Webb waargenomen in 2023 en 2024 en wel met Webb’s near infrared camera (NIRCam). In totaal konden ze de nabije omgeving van Sgr A* 48 uur waarnemen en de uitkomst was dat ze meer ‘opvlammingen’ uit het gebied zagen dan verwacht. Het leek op een soort van vuurwerkshow met afwisselend kortdurende, zwakkere flitsen en langdurende, meer heldere flitsen. Per dag waren er wel 5 á 6 grotere uitbarstingen van licht met tussendoor zwakkere ‘sub-flares’. Een patroon was er niet in te herkennen, het leek allemaal op een willekeurige reeks van kleine en grote uitbarstingen.
Men denkt dat er voor de kleine en grote opvlammingen aparte processen verantwoordelijk zijn. Als de platte accretieschijf een rivier is, dan zijn de korte, zwakke flikkeringen als kleine rimpelingen die willekeurig op het oppervlak van de rivier fluctueren. De langere, fellere flikkeringen lijken echter meer op vloedgolven, veroorzaakt door belangrijkere gebeurtenissen. Kleine verstoringen binnen de accretieschijf genereren waarschijnlijk de zwakke flikkeringen. Meer specifiek kunnen turbulente fluctuaties binnen de schijf plasma comprimeren om een tijdelijke uitbarsting van straling te veroorzaken, iets dat lijkt op de bekende zonnevlammen. De grote, felle flitsen ontstaan vermoedelijk door ‘magnetische reconnecties’, een proces waarbij twee magnetische velden botsen, waarbij energie vrijkomt in de vorm van versnelde deeltjes. Deze deeltjes reizen met snelheden die dicht bij de lichtsnelheid liggen en zenden felle stralingsuitbarstingen uit.
The #JWST has provided unprecedented insights into the supermassive black hole at the center of the Milky Way, known as Sagittarius A* (Sgr A*).
Observations reveal a dynamic environment with consistent light flickers and occasional bright flares emanating from the surrounding… pic.twitter.com/iWN2UQRQ8q
— Erika (@ExploreCosmos_) February 20, 2025
Met de NIRCam konden ze Sgr A* in twee golflengten waarnemen (bij golflengten van 2,1 en 4,8 micrometer) en daardoor konden zemvergelijken hoe de helderheid van de vlammen veranderde met de golflengte. Ze ontdekten daarmee dat gebeurtenissen die werden waargenomen bij de kortere golflengte, enigszins van helderheid veranderden vóór de gebeurtenissen bij de langere golflengte. Tussen de twee zat een verschil van enkele seconden tot 40 seconden. Een verklaring zou kunnen zijn dat de deeltjes energie verliezen tijdens de vlam, waarbij het energieverlies sneller gaat bij kortere golflengtes dan bij langere golflengtes. Zulke veranderingen zijn te verwachten voor deeltjes die rond magnetische veldlijnen spiraliseren.
Meer over het onderzoek met Webb aan Sgr A* is te vinden in het vakartikel van F. Yusef-Zadeh, H. Bushouse, R. G. Arendt, M. Wardle, J. M. Michail, C. J. Chandler. Nonstop Variability of Sgr A* Using JWST at 2.1 and 4.8 μm Wavelengths: Evidence for Distinct Populations of Faint and Bright Variable Emission. The Astrophysical Journal Letters, 2025; 980 (2): L35.
Bron: Phys.org.
Speak Your Mind