Yjet e çuditshëm dhe të shpejtë në qendër të Rrugës së Qumështit

foto

Dielli rrethon qendrën e Rrugës sonë të Qumështit ashtu si një planet rrethon një yll. Ai rrotullohet rreth 26,000 vite dritë nga qendra e galaktikës sonë, në Orion Spur që nis nga krahu spirale i Shigjetarit.

foto

Yjet nuk janë aq të ngjeshur në rajonin tonë të Rrugës së Qumështit sa janë në bërthamën e galaktikës. Ky është fat për planetin Tokë: Brendësia e galaktikës është një vend i rrezikshëm.

Në qendër të galaktikës ndodhet një burim energjie misterioz dhe vdekjeprurës i njohur për astronomët si Shigjetari A, ose Sgr A (shqiptohet Shigjetari “A”-yll). Fushat e forta magnetike gjurmojnë linjat dhe rrjetat përmes gazit inkandeshent. Dhe graviteti i tij intensiv i burgos yjet, duke i dërguar ata të ziejnë rreth një pike qendrore që duket bosh për teleskopët e dritës së dukshme.

Por orbitat e rrotullimit të yjeve dhe shpërthimet e forta brenda gazrave përreth tradhtojnë natyrën e zemrës që rrahë Rruga e Qumështit. Që në vitin 1971, astronomët sugjeruan se zemra mund të ishte një vrimë e zezë supermasive. Por vetëm në vitet 1990 astronomët ishin në gjendje të dallonin mjaft mirë orbitat e yjeve qendrorë për të përcaktuar se forca qendrore lëvizëse e vorbullës kozmike duhet të grumbullojë masën e miliona yjeve në një rajon të pakuptueshëm të hapësirës vetëm pak. ditë dritë në të gjithë. Por astronomët nuk mund të gjenin yje të mjaftueshëm në zonë për të siguruar një gravitet të tillë, ndërsa yjet dhe gazi që ata mund të shihnin të banonin në rajon po udhëtonin me shpejtësi të paimagjinueshme – ndonjëherë me fraksione të shpejtësisë së dritës.

I vetmi objekt me madhësinë dhe masën e aftë për të prodhuar efektet që panë astronomët ishte një vrimë e zezë supermasive.

Ajo vrimë e zezë dhe disku i saj i grumbullimit rrotullues u vëzhguan më në fund (së bashku me qendrën e galaktikës M87) në vitin 2017 nga Teleskopi i Horizontit të Ngjarjeve (EHT), një grup prej tetë observatorësh radio të lidhur në të gjithë Tokën që formojnë një virtual të vetëm “me madhësinë e Tokës”. teleskop. U deshën vite analizash dhe modelimi të kujdesshëm të të dhënave për të prodhuar imazhin e parë të Sgr A*, i cili u publikua në maj 2022.

foto

Një dekadë përpara se EHT të publikonte imazhin e saj të Sgr A*, studiuesit krijuan një “film” të yjeve në qendrën galaktike, një grupim i quajtur S yje. Kërcimi i yjeve rreth pozicionit të Sgr A gjatë një periudhe 10-vjeçare (nga 1992 deri në 2002) zbulon një vend të mrekullueshëm, relativist të çudirave. Nën ndikimin e vrimës së zezë, disa nga yjet S po lëvizin në orbita të ngushta, shumë eliptike. Ata mund të arrijnë shpejtësi marramendëse ndërsa afrohen më afër vrimës së zezë, deri në disa për qind të shpejtësisë së dritës.

Kohët e fundit, një ekip i Universitetit të Këlnit i udhëhequr nga Florian Peissker njoftoi zbulimin e pesë yjeve të rinj S që rrotullohen rreth vrimës së zezë edhe më afër se çdo tjetër që ishte parë më parë. Ato janë S4711, S4712, S4713, S4714 dhe S4715. Më i shpejti mund të jetë S4714, duke udhëtuar 15,000 milje/sekondë (24,000 km/sekondë).

Ka të ngjarë të mos kemi mbaruar së gjeturi yje të rinj S, thotë Peissker për Astronomy. Ai beson se rreth 40 deri në 140 yje shtesë mund të zbulohen që rrotullohen rreth Sgr A* si pjesë e grupit yjor S 130 milionë vite dritë, vetëm bazuar në kufijtë aktualë të teleskopëve të ditëve moderne.

Banda e mbushur fort e yjeve S nuk është homogjene, por vjen në një shumëllojshmëri llojesh, thotë Peissker. Disa janë yje të plakur, të evoluar, por disa janë mjaft të rinj.

Larmia dhe natyra e yjeve S paraqet një mister – veçanërisht prania e yjeve të rinj, thotë Peissker. “Ne e dimë me të vërtetë se këta yje duhet të jenë formuar afër. Kjo është e çuditshme pasi formimi i yjeve nuk pritet aq afër Sgr A*.” Kjo për shkak se yjet nuk mund të formohen në mënyrën klasike brenda rajoneve që presin forcat ekstreme të baticës që gjenden rreth Sgr A. Formimi i yjeve përmes bashkimit të materialit të ftohtë nuk duhet të jetë i mundur në ato kushte të egra gravitacionale; objektet priren të copëtohen në vend që të zbehen së bashku.

Megjithatë, astronomët kanë disa teori se si yje të tillë të rinj mund të gjenden në afërsi të Sgr A*. Midis tyre është ideja se disa yje mund të jenë formuar normalisht në çifte binare në një distancë më të madhe dhe më pas të jenë tërhequr nga brenda. Ndërsa i afrohen vrimës së zezë, një anëtar yjor mund të kapet në një orbitë afërsisht rrethore, ndërsa të dytit i jepet një goditje orbitale që e dërgon atë plotësisht jashtë galaktikës. Një model tjetër sugjeron që të dy yjet mund të kapen në orbita të çuditshme, eliptike, njëlloj si ato që shohim në yjet S të zbuluar së fundmi.

Nevojiten më shumë kërkime, përfundon Peissker, për të përcaktuar se si yjet S u formuan dhe u futën në orbitat e tyre aktuale.

Trajektoret e egra të yjeve S në zemër të galaktikës ilustrojnë si fuqinë e papërpunuar ashtu edhe kompleksitetin kuantik të vrimave të zeza. Sigurisht në vitet në vijim, astronomët shpresojnë të fillojnë të zhbllokojnë më shumë nga misteret që rrethojnë përbindëshin masiv të Rrugës së Qumështit dhe yjet e shpejtë që e rrethojnë atë.