ასტრონომებმა ირმის ნახტომის ყველაზე სწრაფი ვარსკვლავი აღმოაჩინეს. გალაქტიკის ცენტრის ექსტრემალურ გარემოში აღმოჩენილი ვარსკვლავი სახელად S4714, იქ არსებული სუპერმასიური შავი ხვრელის, მშვილდოსანი A*-ს გარშემო მოძრაობს.
ორბიტაზე მოძრაობისას, S4714 სინათლის სიჩქარის დაახლოებით 8 პროცენტს ავითარებს, რაც წარმოუდგენლად მაღალი მაჩვენებელია და წამში 24 000 კილომეტრს უდრის. თუმცა, ეს მის შესახებ ყველაზე ამაღელვებელი რამ როდია.
S4714 მშვილდოსანი A*-ს გარშემო მოძრავ ვარსკვლავთა ჯგუფს მიეკუთვნება და როგორც ახლა ირკვევა, ის ამ შავ ხვრელთან ყველაზე ახლოს მოძრაობს ამ დრომდე აღმოჩენილ სხვა ვარსკვლავთა შორის.
აღმოჩენა არა მხოლოდ იმას მიუთითებს, რომ ჩვენი გალაქტიკის სუპერმასიური შავი ხვრელის გარშემო ასეთ გაბედულ ორბიტაზე კიდევ უფრო ბევრი ვარასკვლავი შეიძლება მოძრაობდეს, არამედ წარმოადგენს იმ ვარსკვლავთა ტიპის პირველ კანდიდატს, რომელთა არსებობაც თითქმის 20 წლის წინ იწინასწარმეტყველს. ვარსკვლავების, რომლებიც იმდენად ახლოს მიდიან შავ ხვრელთან, რომ მისი გრავიტაციული ძალები მათ „ახშობენ“. ასეთ ვარსკვლავებს „სკვიზარებს“ უწოდებენ.
ირმის ნახტომის ცენტრი შეიძლება საკმაოდ წყნარი იყოს უფრო აქტიურ გალაქტიკურ ცენტრებთან შედარებით, მაგრამ მშვიდ სუპერმასიურ შავ ხვრელთა გარშემო არსებული გარემოც კი შეიძლება საკმაოდ ველური იყოს.
ასტრონომებმა, რომლებიც ამ რეგიონს იკვლევენ, მშვილდოსანი A*-ს გრძელ, მარყუჟისებრ, ძლიერ ელიფსურ ორბიტაზე რამდენიმე ვარსკვლავი აღმოაჩინეს. წარმოიდგინეთ ოვალი, რომლის ერთ დაბოლოებაზეც შავი ხვრელია მოთავსებული. მათ S ვარსკვლავებს უწოდებენ და სწორედ მათი საშუალებით შეგვიძლია შევისწავლოთ იმ გიგანტური ობიექტის მახასიათებლები, რომლებსაც ისინი გარს უვლიან.
შავ ხვრელთან ყველაზე ახლომდებარე ვარსკვლავად წლების განმავლობაში მიიჩნეოდა ვარსკვლავი სახელად S2. თავის 16 წლიან ორბიტაზე, შავ ხვრელთან ყველაზე ახლო მანძილზე, ანუ პერიცენტრში, მშვილდოსანი A*-ს ის 18 მილიარდ კილომეტრზე უახლოვდება. ასეთ მანძილზე მისვლისას, შავი ხვრელის გრავიტაციული კვრა ამ ვარსკვლავს სინათლის სიჩქარის 3 პროცენტამდე აჩქარებს. მის ორბიტაზე დაკვირვება და დახასიათება წარმოუდგენლად რთული სამუშაოა.
თუმცა, შარშან, ასტრონომთა ჯგუფმა კიოლნის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოს ფლორიან პეისკერის ხელმძღვანელობით, აღმოაჩინე გაცილებით მკრთალი, მაგრამ შავ ხვრელთან უფრო ახლომდებარე ვარსკვლავი, რომელსაც S62 უწოდეს.
9,9-წლიან ორბიტაზე მოძრაობისას, ის მშვილდოსანი A*-ს 2,4 მილიარდი კილომეტრის მანძილზე უახლოვდება. ეს მანძილი უფრო მოკლეა, ვიდრე საშუალო დაშორება მზესა და ურანს შორის. შედეგად, შავი ხვრელის გარშემო ის წამში 20 000 კილომეტრის სიჩქარით მოძრაობს, ანუ სინათლის სიჩქარის 6,7 პროცენტით.
პეისკერს და მის ჯგუფს საქმე ამით არ დაუსრულებია. წლობით მუშაობის შემდეგ, ახლახან მათ აღმოაჩინეს ხუთი ახალი S ვარსკვლავი, რომლებიც ირმის ნახტომის შავ ხვრელთან კიდევ უფრო ახლოს მოძრაობენ — S2 – S4711, S4712, S4713, S4714 და S4715.
„ბედნიერი ვარ, რომ გალაქტიკის ცენტრზე შვიდი წლის განმავლობაში დაკვირვების საშუალება მომეცა (ძალიან დიდი ტელესკოპით (VLT)“, — ამბობს პეისკერი.
მისივე თქმით, ამ ხნის განმავლობაში ის ინსტრუმენტ SINFONI-ს თითქმის ინფრაწითელ მონაცემებზე მუშაობდა. ამისათვის კი საჭიროა მონაცემთა გაფილტვრის ნიჭი, კარგი თვალები, ცოტა იღბალი და დრო.
ახლად აღმოჩენილ ვარსკვლავებს შორის ყველაზე გამორჩეულია S4711 და S4714.
S4711 B-ტიპის ცისფერი ვარსკვლავია, არის დაახლოებით 150 მილიონი წლის და აქვს S62-ზე უფრო მოკლე ორბიტული პერიოდი; მშვილდოსანი A*-ს გარშემო ერთ შემოვლას ის 7,6 წელიწადს ანდომებს, ყველაზე ახლოს კი მას 21,5 მილიარდ კილომეტრზე უახლოვდება.
მისი მოკლე ორბიტული პერიოდი ნიშნავს, რომ ორბიტაზე მოძრაობისას მას უფრო მოკლე საშუალო დაშორება აქვს შავი ხვრელიდან, რაც ჯერ აღმოჩენილი არ გვაქვს.
რაც შეეხება S4714-ს, მას უფრო გრძელი ორბიტული პერიოდი აქვს, ვიდრე S4711-ს — 12 წელიწადი, მაგრამ მისი ორბიტა უკიდურესად ექსცენტრიულია, ანუ ძლიერ წაგრძელებული ელიფსის ფორმის; უფრო ზუსტად რომ ვთქვათ, ყველაზე წაგრძელებული, რაც შეიძლება ორბიტას ჰქონდეს. ორბიტულ ექსცენტრიტეტს აღწერენ 0-დან 1-მდე მაჩვენებლით, რომელშიც 0 ნიშნაბს უბადლო წრეს, 1 კი ორბიტიდან გაქცევას. S4714-ის ორბიტული ექსცენტრიტეტი 0,985-ია.
ახლო წერტილში ის მშვილდოსანი A*-სთან S62-ზე უფრო ახლოს მიდის, დაახლოებით 1,9 მილიარდ კილომეტრ მანძილზე. ამ დროს ვარსკვლავი წამში 24 000 კილომეტრამდე სწრაფდება, შემდეგ კი სიჩქარე თანდათან იკლებს, რადგან შავი ხვრელიდან ყველაზე შორ წერტილში ის მისგან 250 მილიარდ კილომეტრ მანძილზეა.
პეისკერის განცხადებით, ეს ექსტრემალური ვარსკვლავები სკვიზარების პირველი რეალური კანდიდატებია; ამ ობიექტთა არსებობა მეცნიერებმა პირველად 2003 წელს ივარაუდეს.
მაშინ, ასტროფიზიკოსებმა ტალ ალექსადერმა და მარკ მორისმა ივარაუდეს, რომ მასიურ შავ ხვრელთა გარშემო უნდა არსებობდეს ძლიერ ექსცენტრიული ორბიტის მქონე ვარსკვლავთა კლასი. თითოეული ახლო გავლისას, გრავიტაციული ძალები ვარსკვლავის ახლო ორბიტული ენერგიის ხახუნს სიცხედ გარდაქმნის. ეს კი ვარსკვლავს პირველ რიგში იმაზე მეტად აკაშკაშებს, ვიდრე უნდა იყოს და მეორე — განაპირობებს ვარსკვლავის ორბიტულ რღვევას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სკვიზარები ორბიტაზე მოძრავი მკვდარი ვარსკვლავებია.
„სულ მცირე S4711 და S4714 მაინც არიან სკვიზარობის კანდიდატები. ვიტყოდი, რომ S4711-ის შემთხვევაში დარწმუნებულიც ვარ, რადგან მისი ორბიტული ელემენტები სრულ შესაბამისობაშია ტალ ალექსანდერის 2003 წლის წინასწარმეტველებასთან. გამომდინარე აქედან, S4711 პირველი სკვიზარია ოდესმე აღმოჩენილთა შორის“, — განმარტავს პეისკერი.
დადასტურების შემთხვევაში, ეს ვარსკვლავები შეიძლება დაგვეხმაროს შავ ხვრელთა და მათ მიერ განადგურებულ ვარსკვლავთა ურთიერთქმედების შესწავლაში. თუმცა, გვთავაზობენ სხვა შესაძლებლობებსაც.
მაგალითად, ბოლო წლებში ვარსკვლავი S2 ზოგადი ფარდობითობის შესამოწმებლად გამოიყენეს. როგორც ვარსკვლავის სინათლის გამრუდებამ შავ ხვრელთან მიახლოებისას, ისე მისი ორბიტის სპიროგრაფის მსგავსმა წანაცვლებებმა, აინშტაინის თეორია ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი ტესტით დაადასტურა.
როგორც პეისკერი განმარტავს, ახლა უკვე ვიცით ვარსკვლავი, რომელიც მშვილდოსანი A*-სთან ახლოს გავლისას ერთი მაგნიტუდით უფრო ახლოს არის და ოთხჯერ უფრო სწრაფად მოძრაობს, ვიდრე S2.
ახალი ტექნოლოგიების გამოჩენასთან ერთად, გაგრძელდება ჩვენი გალაქტიკის ცენტრალურ შავ ხვრელთან უფრო ახლომდებარე ვარსკვლავთა ძებნაც. არ არის გამორიცხული, რომ მშვილდოსანი A*-ს კიდეებზე კიდევ უფრო მეტი ექსტრემალური სიჩქარის ვარსკვლავი იმალებოდეს.
ყველაფერი მხოლოდ დროის საკითხია.
„მე გამუდმებით ვმუშაობ გალაქტიკის ცენტრზე და ფრიად დარწმუნებული ვარ, რომ ეს ჩვენი უკანასკნელი პუბლიკაცია არ არის. მაღალდინამიკური გარემო მეცნიერებისთვის ისეთივეა, როგორიც ბავშვებისთვის ტკბილეულის მაღაზია“, — განმარტავს კვლევის ავტორი, კიოლნის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ფლორიან პეისკერი.
კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
