Po raz pierwszy udało się zarejestrować w zakresie podczerwonym „płacz” gorącej plazmy opadającej na supermasywną czarną dziurę w centrum naszej Galaktyki. Obserwacje pokazują, że nie opada ona spokojnie lecz toczy hałaśliwą walkę, wysyłając w przestrzeń kosmiczną zmieniający się sygnał podczerwony.
„W dokonanym odkryciu pasjonujące i ważne jest nie samo zaobserwowanie plazmy, ale stwierdzenie że jej promieniowanie zmienia się tak szybko, z tygodnia na tydzień, z dnia na dzień, a czasem nawet w ciągu godziny” – powiedziała kierująca obserwacjami Andrea Ghez z Uniwersytetu stanu Kalifornia w Los Angeles (UCLA), „Zupełnie jak byśmy widzieli jak oddycha czarna dziura„.
Badania mogą pomóc w zrozumieniu co spotyka materię zanim zostanie ona pochłonięta przez czarną dziurę.
Wyniki są zaskakujące dla tych, którzy sądzili że obiekt znajdujący się w centrum naszej Galaktyki jest na stałej diecie. „Poprzednie obserwacje wykonane w zakresie radiowym i rentgenowskim sugerowały, że czarna dziura żywi się ciągłym i spokojnym strumieniem plazmy„. Najnowsze odkrycia pokazują jednak, że proces ten nie jest ani ciągły ani spokojny.
Ghez i jej koledzy badali centrum galaktyki za pomocą systemu optyki adaptacyjnej zainstalowanego na 10-metrowym teleskopie Keck II na Hawajach. Badania prowadzono w zakresie znajdującym się pomiędzy bliską i środkową podczerwienią.
„Promieniowanie podczerwone zostało zarejestrowane dokładnie tam, gdzie należy spojrzeć aby dowiedzieć się czym żywi się czarna dziura. W podczerwieni wszystko to można zobaczyć” – wyjaśnił członek zespołu badawczego, Mark Morris. „Spojrzeliśmy głęboko w ten wzburzony rejon„.
W przeszłości trudno było obserwować plazmę w pobliżu czarnej dziury ponieważ w tym obszarze znajduje się wiele obiektów świecących w podczerwieni.
„Istnieje cała historia fałszywych obserwacji tego źródła w podczerwieni” – opowiada Ghez. „W krótszych falach jest to trudne, gdyż przeszkadza światło gwiazd. W środkowej podczerwieni problemy stwarzają wielkie ilości pyłu znajdującego się w centrum Galaktyki. Nasze obserwacje zakończyły się sukcesem dzięki wykonaniu ich pomiędzy tymi dwoma zakresami oraz dzięki zastosowaniu optyki adaptacyjnej. Takie obserwacje stały się możliwe dopiero w ostatnim roku„.
Najnowsze obserwacje Kecka są tak wyraźne, że Ghez i jej koledzy wierzą, że ostatecznie znaleziono to, czego szukano.
„Znaleźliśmy jasne źródło dokładnie tam gdzie oczekiwaliśmy, dokładnie tam gdzie znajduje się czarna dziura, a jego własności są inne niż gwiazd znajdujących się w jego pobliżu. Promieniuje ono na falach o dużych długościach znacznie silniej niż gwiazdy i nie porusza się z dużą prędkością w przeciwieństwie do gwiazd„.
Ghez i jej zespół planuje wykorzystać Kecka do obserwacji centrum Drogi Mlecznej w bliskiej podczerwieni. „Dysponujemy obecnie zupełnie nowym i nieprzerwanie otwartym oknem, przez które badać możemy materię spadającą na supermasywną czarną dziurę„.