Sagittarius A*, หลุมดำที่ยิ่งใหญ่ (SMBH) ที่ศูนย์กลางของกาแลคซีของเรานั้นไม่สงบอย่างที่คิดไว้ก่อนหน้านี้การสังเกตใหม่ด้วยการเปิดเผย JWST แต่ดิสก์การเพิ่มขึ้นโดยรอบจะวูบวาบเกือบตลอดเวลาโดยมีเปลวไฟเล็ก ๆ เกิดขึ้นทุก ๆ สองสามวินาทีและมีขนาดใหญ่ขึ้นหลายครั้งต่อวัน
มีชื่อเสียงแสงไม่สามารถหลบหนีจากหลุมดำได้ อย่างไรก็ตามดิสก์การเพิ่มขึ้นรอบ SMBHS อาจสว่างขึ้นอย่างมาก SMBHs บางตัวเป็น“ การให้อาหารอย่างแข็งขัน” และผลิตแสงจำนวนมหาศาลในขณะที่พวกเขากินดาวหรือเมฆแก๊สในอดีตถือว่าเงียบโดยการเปรียบเทียบ แต่ความประทับใจบางอย่างนั้นอาจเป็นเพราะการอุดตันของดวงดาวทุกดวงและฝุ่นที่ปิดกั้นมุมมองของเรา
รังสีอินฟราเรดได้รับผลกระทบน้อยกว่าจากสัญญาณรบกวนนี้ แต่กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดอยู่ในภาวะขาดแคลนเช่นนี้เราเพื่อศึกษาพลุจากพื้นที่ในอินฟราเรด นั่นทำให้ JWST เป็นเครื่องมือสำคัญในการสังเกตใจกาแล็กซี่ของเรา ศาสตราจารย์ Farhad Yusef-Zadeh จาก Northwestern University เป็นผู้นำทีมที่สังเกต Sagittarius A* เป็นเวลา 48 ชั่วโมงการสังเกตที่ยาวนานที่สุดของศูนย์กาแล็คซี่ที่ JWST ถ่าย เจ็ดช่วงตึกตลอดระยะเวลาหนึ่งปีอนุญาตให้ทีมเปรียบเทียบวูบวาบของหลุมดำทั้งนาทีถึงนาทีและเดือน
“ เปลวไฟคาดว่าจะเกิดขึ้นในหลุมดำที่มีขนาดมหึมาทั้งหมด แต่หลุมดำของเรานั้นไม่เหมือนใคร” Yusef-Zadeh กล่าวใน Aคำแถลง- “ มันเป็นกิจกรรมที่เกิดขึ้นเสมอและดูเหมือนจะไม่ถึงสถานะมั่นคง เราสังเกตเห็นหลุมดำหลายครั้งตลอดปี 2566 และ 2567 และเราสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงในการสังเกตทุกครั้ง เราเห็นสิ่งที่แตกต่างกันในแต่ละครั้งซึ่งน่าทึ่งจริงๆ ไม่มีอะไรเหมือนเดิม”
“ ในข้อมูลของเราเราเห็นความสว่างที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาและความสว่าง” Yusef-Zadeh กล่าว “ แล้วบูม! ความสว่างอันยิ่งใหญ่ก็โผล่ขึ้นมาอย่างกะทันหัน จากนั้นมันก็สงบลงอีกครั้ง เราไม่พบรูปแบบในกิจกรรมนี้ ดูเหมือนว่าจะสุ่ม โปรไฟล์กิจกรรมของหลุมดำนั้นใหม่และน่าตื่นเต้นทุกครั้งที่เราดูมัน”
ทีมใช้เครื่องมือ Nircam ของ JWST ซึ่งใช้เวลาสังเกตที่ 2.1 และ 4.8 ไมครอนพร้อมกันเช่นกล้องที่สามารถรวบรวมแสงสีแดงและสีน้ำเงิน แต่ไม่ใช่สีในระหว่างนั้น ด้วยความประหลาดใจของทีมพลุเริ่มต้นที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่า 3-40 วินาทีก่อนที่จะยาวขึ้น
“ นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นการหน่วงเวลาในการวัดที่ความยาวคลื่นเหล่านี้” Yusef-Zadeh อธิบาย
การระเบิดครั้งใหญ่เหล่านี้เกิดขึ้นห้าถึงหกครั้งต่อวันและในขณะที่ทีมไม่ทราบสาเหตุของพวกเขาพวกเขาคิดว่าพวกเขาเกี่ยวข้องกับกระบวนการแยกต่างหากจากการระเบิดที่สั้นลง ในทางกลับกันสิ่งที่ทีมเรียกว่า "subflares" นำหน้าเปลวไฟที่สว่างที่สุดและอาจใช้ในการทำนายพวกเขา
เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ดิสก์การเพิ่มขึ้นเป็นพลาสมาซึ่งความปั่นป่วนสามารถบีบอัดเพื่อให้มีการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในการแผ่รังสี Yusef-Zadeh เปรียบเทียบสิ่งนี้กับเปลวไฟแสงอาทิตย์ซึ่งขยายโดย Sagittarius A*ขนาดใหญ่
ทีมคิดว่าเปลวไฟที่สว่างขึ้นและยาวกว่านั้นเป็นเหตุการณ์การเชื่อมต่อแม่เหล็กใหม่เมื่อการโต้ตอบระหว่างสนามแม่เหล็กปล่อยอนุภาคที่เร่งความเร็วใกล้กับความเร็วแสง “ เหตุการณ์การเชื่อมต่อแม่เหล็กใหม่เป็นเหมือนประกายของกระแสไฟฟ้าคงที่ซึ่งในแง่หนึ่งก็คือ 'การเชื่อมต่อไฟฟ้าใหม่'” Yusef-Zadeh กล่าว
ความล่าช้าระหว่างความยาวคลื่นสามารถอธิบายได้หากอนุภาคที่ปล่อยออกมาในเปลวไฟจะสูญเสียพลังงานในระหว่างกระบวนการเนื่องจากพลังงานที่ต่ำกว่าแผ่กระจายไปตามความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นกับอนุภาคที่มีประจุหมุนวนอยู่ภายในแต่เร็วเกินไปที่จะแน่ใจว่านี่เป็นสาเหตุ
ความเร็วของแสงหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงความสว่างที่เกิดขึ้นในพื้นที่ขนาดใหญ่ไม่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ทีมสังเกตเห็นความหนาแน่นของฟลักซ์เพิ่มขึ้นในช่วงที่มีเปลวไฟขนาดใหญ่รวมถึงการเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในสองนาทีหรือน้อยกว่าทำให้มีขนาดสูงสุดในพื้นที่ที่รับผิดชอบต่อพลุ
ทีมได้ขออนุญาตให้สังเกต Sagittarius A* ด้วย JWST เป็นเวลา 24 ชั่วโมงเต็มเพื่อลดเสียงรบกวน แต่เนื่องจากการแข่งขันอันยิ่งใหญ่สำหรับเวลาของกล้องโทรทรรศน์อันยิ่งใหญ่ความสำเร็จของแอปพลิเคชันยังคงไม่แน่นอน หากมีการจัดสรรเวลา Yusef-Zadeh กล่าวว่า“ เรายังสามารถดูได้ว่าพลุเหล่านี้แสดงเป็นระยะ (หรือทำซ้ำตัวเอง) หรือว่าพวกเขาสุ่มอย่างแท้จริง”
การศึกษาเปิดกว้างในตัวอักษรวารสารดาราศาสตร์-
