ირმის ნახტომის ცენტრალურ შავ ხვრელთან საოცრად ახლოს წყალი დააფიქსირეს — #1tvმეცნიერება
ჩვენი გალაქტიკის ცენტრში სუპერმასიური შავი ხვრელი იმალება — მშიერი ობიექტი, რომელიც მასთან ზედმეტად ახლოს მოსულ ნებისმიერ მატერიას შთანთქავს.
ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპით ჩატარებული ახალი დაკვირვებები მიუთითებს, რომ ზედ ამ შავი ხვრელის კოსმოსურ სამეზობლოში, მომაკვდავი ვარსკვლავი მატერიას უკან ექაჩება და კოსმოსში აბრუნებს.
ყველა ვარსკვლავი არაა საკმარისად მასიური, რათა ფეთქებადი სუპერნოვას სახით მოკვდეს, რომელიც მთელ გალაქტიკას დისკოტეკოს ბურთივით ააკაშკაშებს ხოლმე.
ამის ნაცვლად, მზეზე დაახლოებით მაქსიმუმ რვაჯერ მასიური ვარსკვლავები იბერებიან, წითლდებიან და ცივდებიან, თანდათანობით კოსმოსში ტყორცნიან გარე შრეებს და საბოლოოდ, ზომბირებულ თეთრ ჯუჯებად გადაიქცევიან — შესაძლოა, ცაში გამოკიდებულ „ბრილიანტის“ ბურთებადაც კი.
მიუხედავად ამისა, სუპერნოვა იქნება თუ ნელა მომაკვდავი ვარსკვლავი, მათი სიკვდილი სიცოცხლის დასაბამია — მათ შორის ჩვენიც, როგორც კარლ სეიგანმა თქვა, „ჩვენ ყველა ვარსკვლავის მტვრისგან შევდგებით“.
ამჯერად, ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპით ასტრონომებმა დააფიქსირეს ყველაზე მნიშვნელოვანი ვარსკვლავური ნივთიერებები, მათ შორის წყალი, მტვერი და სხვა ჟანგბადზე დაფუძნებული ქიმიური პროდუქტები ერთ-ერთ ყველაზე არახელსაყრელ გარემოში, რაც კი შეიძლება წარმოვიდგინოთ.
„გალაქტიკური ცენტრები ერთ-ერთი ყველაზე ექსტრემალური გარემოა მთელ სამყაროში; შესაბამისად, მნიშვნელოვანია იმის დადგენა, აგრძელებენ თუ არა ვარსკვლავები ასეთი გარემოს გამდიდრებას ქიმიური ნივთიერებებით. ჯეიმს ვებით შეგვიძლია პირდაპირ დავაკვირდეთ, როგორ იქცევიან ვარსკვლავები ასეთ გარემოში და ვხედავთ, რომ მტვრის წარმოება გამორჩეულად მდგრადი რჩება“, — ამბობს კიოლნის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ფლორიან პეიშკერი.
ჯეიმს ვების შუა-ინფრაწითელი ინსტრუმენტით (MIRI) მკვლევრები ირმის ნახტომის შიდა პარსეკს (3,26 სინათლის წლის რადიუსი) დააკვირდნენ; ფოკუსირებული იყვნენ იქ დომინირებულ კაშკაშა მომაკვდავ ვარსკვლავზე, სახელად IRS 3.
IRS 3 არის ასიმპტომური გიგანტური შტოს (AGB) ვარსკვლავი, ანუ იმყოფება სიცოცხლის გვიანდელ ეტაპზე.
ვარსკვლავის მძლავრი ვარსკვლავური ქარები მის გარე ფენებს კოსმოსში წამში 15 კილომეტრის სიჩქარით ტყორცნის.
ამან ის მტვრის უზარმაზარ გარსში გაახვია, რომელიც 10 000 ასტრონომიული ერთეულის მანძილზე ივრცობა; ერთი ასრტონომიული ერთეული არის მანძილი მზესა და დედამიწას შორის, ანუ დაახლოებით 150 მლნ კმ.
IRS 3 მდებარეობს ირმის ნახტომის ცენტრალური შავი ხვრელის, 4 მილიონი მზის მასის მქონე მონსტრის, მშვილდოსანი A*-სგან 0,55 სინათლის წლის მანძილზე.
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მისი სიკვდილი კოსმოსს მტვრით ამდიდრებს, მაგრამ დიდი ხანია, ასტრონომებს აინტერესებდათ, ხდება თუ არა ასეთი პროცესი სუპერმასიურ შავ ხვრელთან ახლოსაც.
ამიტომ, მათ მრავალი სიმულაცია ჩაატარეს, რათა ჯეიმს ვების დაკვირვებები შეევსოთ ვარსკვლავური მოდელებით ტემპერატურის, სიკაშკაშისა და ქიმიური შემადგენლობის სხვადასხვა დიაპაზონში.
მოდელებზე და დაკვირვებებზე დაყრდნობით, მათ შორის, მომაკვდავი ვარსკვლავის გარსის ვარსკვლავთშორის სივრცეში შეჯახებისას წარმოქმნილი დარტყმითი სიგნალის ჩათვლით, მკვლევრებმა მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი სტატისტიკა გამოავლინეს.
IRS 3 შეიძლება დაიბადა გალაქტიკის ცენტრიდან 16 სინათლის წლის მანძილზე და შემდეგ გადაადგილდა შიდა მიმართულებით.
მას შეიძლება ექვსი მზის მასა ჰქონდეს და დაახლოებით 72 მილიონი წლის ასაკის იყოს — ძალიან ცოტა ჩვენი მზის 10-მილიარდწლიან სიცოცხლის ხანგრძლივობასთან შედარებით.
მიუხედავად იმისა, რომ IRS 3-ის ეფექტიანი ტემპერატურა მხოლოდ დაახლოებით 2500 გრადუსი ცელსიუსია (ჩვენი მზის ზედაპირის ტემპერატურა 5500 °C-ია), ის 60 000-ჯერ მეტად კაშკაშებს.
მნიშვნელოვანია, რომ ეს კვლევა წარმოაჩენს, რომ ასეთ ვარსკვლავებს შეუძლიათ გალაქტიკის ცენტრი მოამარაგონ ქიმიურად მდიდარი კოსმოსური მტვრით, მკაცრი გარემო პირობების მიუხედავად.
„პირველი შემთხვევაა, როცა შევაგროვეთ ამ ვარსკვლავის უწყვეტი შუა-ინფრაწითელი დაკვირვებები, რის საფუძველზეც დავაფიქსირეთ სილიკატური მტვრის მახასიათებლები და აღმოვაჩინეთ ვარსკვლავის ნამდვილი ქიმიური იდენტობა“, — ამბობს კვლევის თანაავტორი, ევროპის კოსმოსური სააგენტოს (ESA) მკვლევარი მაკარენა გარსია მარინი.
მართლაც, როცა ვარსკვლავი სასიკვდილო „როკვას“ ასრულებს, გარე ფენებს „ამოახველებს“ და წარმოქმნის „მატრიოშკა“ თოჯინას მსგავს შრეებს, რომელთა ინტერვალიც ასეულობით წელია, ზოგჯერ 5000 წელიწადიც.
„განსაკუთრებით საოცარია წყლის დაფიქსირება, რადგან აჩვენებს, რომ მოლეკულური მასალა შეიძლება გადარჩეს ინტენსიური რადიაციით დომინირებულ გარემოში“, — ამბობს გარსია მარინი.
როცა ვარსკვლავში წარმოქმნილ წყალს და სხვა ვარსკვლავურ ნივთიერებებს რადიაციასთან შეურევ და შემდეგ ისინი კოსმოსური საფუარივით გაფუვდება, ვინ იცის, რა პროდუქტები შეიძლება მიიღო.
„ეს ყველაფერი გვეუბნება, რომ სუპერმასიურ შავ ხვრელთან ახლოსაც კი, ვარსკვლავებს შეუძლიათ გააგრძელონ მატერიის გაფრქვევა მიმდებარე გარემოში გამოყოფა“, — ამბობს გარსია მარინი.
კვლევა Astronomy & Astrophysics-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია esawebb.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.