Galaksernes centrum er et af de mest kaotiske kosmiske miljøer på grund af eksistensen af et aktivt nærende supermassivt sort hul.
Disse kosmiske giganter er omgivet af roterende tilvækstskiver af gas og støv. Denne rødglødende disk udsender overskydende energi over det elektromagnetiske spektrum, fra højenergiske gammastråler og røntgenstråler til synligt lys, infrarødt og radiobølger.
Astronomer har fundet det klareste bevis på eksistensen af en tilvækstskive, der omgiver det sorte hul i midten af galaksen III Zw 002. Ifølge den officielle besked, blev konklusionerne draget efter at have analyseret dataene for "to sjældne og ejendommelige emissionslinjer i det nær-infrarøde område".
Direkte observation af tilvækstskiver med teleskoper er vanskelig på grund af to faktorer: deres store afstand fra Jorden og deres ekstremt lille størrelse.
Som et resultat stoler astronomer på lysspektret, der udsendes inde fra disken, for at bestemme dens størrelse og adfærd.
Denne metode gjorde det muligt for astronomer at opdage, for første gang i historien, "to nær-infrarøde emissionslinjer", der stammer fra tilvækstskiven" af galakse III Zw 002.
"Emissionslinjer vises, når et exciteret atom falder til et lavere energiniveau og udsender lys. Fordi hvert atom har et unikt sæt energiniveauer, har det udsendte lys en diskret bølgelængde, der fungerer som et fingeraftryk, der identificerer dets oprindelse," forklarer udgivelsen.
Tilstedeværelsen af en tilvækstskive bevises især af brede emissionslinjer kendt som en profil med to toppe. Området med brede linjer er det område af accretion disken, hvor disse linjer stammer fra.
"For første gang pålægger detekteringen af sådanne to-peak-profiler strenge begrænsninger for regionens geometri, som ikke kan bestemmes på andre måder. Og nu har vi klare beviser for fødeprocessen og den indre struktur af en aktiv galakse," sagde Alberto Rodríguez-Ardila fra National Institute of Space Research i Brasilien.
Denne observation førte til forskellige målinger af accretion disken. Efter omhyggelig analyse blev det bestemt, at Paschen-alpha-linjen har en oprindelsesradius på 16,77 lysdage (den afstand, som lyset rejser på en jorddag fra et supermassivt sort hul).
Hvorimod OI-linjen stammer fra en tilvækstskive med en radius på 18,86 lysdage. Målingerne forudsagde også, at den ydre radius af bredlinjeområdet sandsynligvis vil være omkring 52,43 lysdage.
"Modellen viser også, at det brede linjeområde III Zw 002 hælder 18 grader i forhold til observatører på Jorden, og det supermassive sorte hul i dets centrum er 400-900 millioner gange vores Sols masse."
Nylige observationer kan hjælpe til bedre at forstå formen og dynamikken af accretion disken. Observationer af tilvækstskiver kan også give vigtig information om sorte huller og udviklingen af deres værtsgalakser.
Læs også: