A galaxisok központja az egyik legkaotikusabb kozmikus környezet az aktívan táplálkozó szupermasszív fekete lyuk létezése miatt.
Ezeket a kozmikus behemótokat gáz és por forgó akkréciós korongjai veszik körül. Ez a vörösen izzó lemez többletenergiát bocsát ki az elektromágneses spektrumon keresztül, a nagy energiájú gamma- és röntgensugárzástól a látható fényig, infravörös és rádióhullámokig.
A csillagászok megtalálták a legvilágosabb bizonyítékot a III Zw 002 galaxis közepén lévő fekete lyukat körülvevő akkréciós korong létezésére. üzenet, a következtetéseket "két ritka és sajátos emissziós vonal közeli infravörös tartományban" adatainak elemzése után vonták le.
Az akkréciós korongok teleszkópokkal történő közvetlen megfigyelése két tényező miatt nehéz: a Földtől való nagy távolságuk és rendkívül kis méretük miatt.
Ennek eredményeként a csillagászok a korong belsejéből kibocsátott fényspektrumra támaszkodnak a korong méretének és viselkedésének meghatározásához.
Ez a módszer lehetővé tette a csillagászok számára, hogy a történelem során először észleljenek „két közeli infravörös emissziós vonalat”, amelyek a III Zw 002 galaxis akkréciós korongjából származnak.
"Emissziós vonalak jelennek meg, amikor egy gerjesztett atom alacsonyabb energiaszintre esik, és fényt bocsát ki. Mivel minden atomnak egyedi energiaszintjei vannak, a kibocsátott fénynek van egy diszkrét hullámhossza, amely ujjlenyomatként működik, amely azonosítja az eredetét” – magyarázza a közlemény.
Az akkréciós korong jelenlétét különösen a két csúcsos profilként ismert széles emissziós vonalak igazolják. A széles vonalak régiója az akkréciós korong azon régiója, ahol ezek a vonalak származnak.
"Először fordul elő, hogy az ilyen kétcsúcsos profilok észlelése szigorú korlátokat támaszt a régió geometriájával szemben, amelyeket más módon nem lehet meghatározni. És most egyértelmű bizonyítékaink vannak egy aktív galaxis táplálási folyamatáról és belső szerkezetéről” – mondta Alberto Rodríguez-Ardila, a brazil Nemzeti Űrkutatási Intézet munkatársa.
Ez a megfigyelés az akkréciós korong különböző méréseihez vezetett. Gondos elemzés után megállapították, hogy a Paschen-alfa vonal eredési sugara 16,77 fénynap (az a távolság, amelyet a fény egy földi nap alatt megtesz egy szupermasszív fekete lyuktól).
Míg az OI vonal egy 18,86 fénynap sugarú akkréciós korongból származik. A mérések azt is előre jelezték, hogy a széles vonal régiójának külső sugara valószínűleg körülbelül 52,43 fénynap.
"A modell azt is megmutatja, hogy a III. Zw 002 széles vonal régió 18 fokkal meg van dőlve a földi megfigyelőkhöz képest, és a középpontjában lévő szupermasszív fekete lyuk 400-900 milliószorosa a mi Napunk tömegének."
A legújabb megfigyelések segíthetnek jobban megérteni az akkréciós korong alakját és dinamikáját. Az akkréciós korongok megfigyelése szintén fontos információkkal szolgálhat a fekete lyukakról és a gazdagalaxisok evolúciójáról.
Olvassa el még: