Trung tâm thiên hà

Article

May 17, 2022

Trung tâm thiên hà là trung tâm của Dải Ngân hà. Nhìn từ Trái đất, nó nằm trong chòm sao Nhân mã, nơi dải Ngân hà có thể nhìn thấy xuất hiện dày đặc nhất (thăng phải α 17h 46m và nghiêng δ −29 ° 00 ′). Trung tâm thiên hà chứa lỗ đen siêu lớn Nhân Mã A * với khối lượng 4,1 triệu lần khối lượng Mặt Trời. Định hướng của hệ tọa độ thiên hà được xác định (vì lý do lịch sử chỉ là gần đúng) bởi vị trí của trung tâm thiên hà (kinh độ thiên hà ở đây là ≈0 °), nhưng vì lý do thực tế, điểm 0 của hệ tọa độ thiên hà là mặt trời. Ở 8,12 kpc, trung tâm thiên hà đủ gần Trái đất (8,178 ± 0,035 kpc được đo bởi tàu vũ trụ Hipparcos và Gaia) để có thể nghiên cứu chuyển động của các ngôi sao riêng lẻ. Trong chòm sao Auriga, đối diện trực tiếp với trung tâm thiên hà, nằm trong vùng của đĩa thiên hà có mật độ sao có thể quan sát được thấp nhất - tâm thiên hà.

Ẩn sau những đám mây đen

Chòm sao Nhân mã (tiếng Latin sagittarius) chứa một số lượng đặc biệt lớn các ngôi sao và tinh vân, nhưng bản thân trung tâm thiên hà không thể được quan sát trong ánh sáng nhìn thấy, vì nó bị suy yếu bởi các đám mây bụi đen của vật chất giữa các vì sao khoảng 30 độ richter (hệ số 1012) trên đường đến Trái đất sẽ. Tuy nhiên, có thể quan sát được với bức xạ sóng dài hơn như bức xạ hồng ngoại và sóng vô tuyến cũng như bức xạ tia X cứng sóng ngắn hơn, vì những phần như vậy của phổ điện từ xuyên qua các vùng của đám mây bụi giữa các vì sao tốt hơn nhiều. Ngoài ra, trung tâm thiên hà là trung tâm của vòng quay thiên hà của tất cả các thiên thể có mặt trong hệ Ngân hà và như vậy có thể được suy ra một cách gián tiếp.

Bức xạ vô tuyến, tia hồng ngoại và tia X

Ngay từ khi bắt đầu phát triển thiên văn học vô tuyến, Karl Guthe Jansky đã thành công vào năm 1931 trong việc chứng minh bức xạ vô tuyến từ hướng của trung tâm thiên hà. Các quan sát sau đó đã phân giải sự phát xạ này thành các nguồn vô tuyến khác nhau có bản chất khác nhau. Một trong những nguồn như vậy, Sagittarius A (Tây), là một cấu trúc gần như xoắn của khí ion có kích thước khoảng 2 pc. Nó được bao quanh bởi một vòng vật chất giữa các vì sao phân tử lạnh hơn. Bên trong Nhân Mã A là nguồn vô tuyến rất nhỏ gọn Nhân Mã A *. Nguồn này tại α 17h 45m 40s.04 và δ −29 ° 00 ′ 28 ″ .2 (J2000.0) nằm ở trung tâm của Dải Ngân hà. Kể từ những năm 1960, khi thiên văn học hồng ngoại ngày càng phát triển, trung tâm thiên hà đã trở thành một trong những mục tiêu ưa thích của nó. Hình ảnh cho thấy một cụm sao Cụm sao S, ngày càng trở nên dày đặc phía trong, tâm của nó nằm ở Nhân Mã A *. Đáng ngạc nhiên, nhiều ngôi sao trong 0,5 pc là những ngôi sao trẻ, nóng bỏng. Người ta vẫn chưa hiểu đầy đủ về cách chúng có thể hình thành trong những điều kiện khắc nghiệt ở đó, hoặc làm thế nào chúng đến đó trong thời gian tồn tại chỉ vài triệu năm. Vào cuối những năm 1990, lần đầu tiên phát xạ tia X từ Sagittarius A * được phát hiện với hình ảnh từ vệ tinh tia X Chandra. Các kính thiên văn tia X trước đó đã phát hiện ra sự phát xạ từ khu vực của trung tâm thiên hà, nhưng việc phân định chúng không rõ ràng do độ phân giải góc kém hơn.

Hố đen trung tâm

Các lỗ đen siêu lớn được chấp nhận rộng rãi trong thiên văn học như là nguồn năng lượng của lõi thiên hà đang hoạt động và hiện được nghi ngờ là lõi của mọi thiên hà hình elip sáng và thiên hà xoắn ốc phình ra. Tuy nhiên, ít nhất trong các trường hợp riêng lẻ, bằng chứng trực tiếp về hiệu ứng hấp dẫn của lỗ đen là cần thiết theo cách loại trừ các giải thích khác. Trung tâm thiên hà có lẽ cung cấp bằng chứng mạnh mẽ nhất hiện nay. Các thuộc tính của