Действительно ли наша центральная черная дыра находится в центре компьютерной графики галактики?

Кажется вполне вероятным существование большой черной дыры примерно в 25 000 световых лет от Земли, примерно в центре нашей галактики, в направлении Прогиба. Источник радио.

• Действительно ли считается, что он находится буквально в центре тяжести нашей галактики?

Мы знаем, или это неопределенно?

• В самом деле, знаем ли мы, где находится центр тяжести галактики?

Я заметил, что термин «Галактический центр» кажется астрономическим термином. ( Пример .) Может ли астроном сказать мне: означает ли этот термин то, что мы считаем центром тяжести, или, скорее, это номинальная точка отображения?

• Если черная дыра НАХОДИТСЯ точно в центре галактики... почему?

Мне кажется, что большая ЧД может образоваться в любом старом месте и, возможно, все еще вращаться вокруг ЦТ или колебаться в ней, верно? Если SBH — это буквально компьютерная графика этой галактики, то есть ли для этого причина? (Например, «ШБД может формироваться только в ЦТ»… или «звездные столкновения могут происходить только в ЦТ»… или что-то в этом роде, это всего лишь дикие догадки.)

Или действительно, является ли ЧДД «главным игроком» в галактике — точно так же, как Солнечная система сформировалась вокруг Солнца (поэтому было бы глупо спрашивать, «почему Солнце находится в центре»), ЧДД своего рода со- форма с галактикой (или что-то?)

В любом случае, находится ли SBH в реальном ЦТ нашей галактики? Мы знаем?

Очень похожий вопрос здесь: astronomy.stackexchange.com/questions/7861/…
Знаешь что, ЛТК... этот QA проделывает великолепную работу по (а) объяснению основ ньютоновской физики орбит снарядов (и (б) "что произойдет, если они улетят..." типа того) и (в) тому, что мы можем «видеть» эти вещи, глядя на скорости по направлению к нам и от нас с каждой стороны. Однако! Обратите внимание на заключительный комментарий Роба Джеффриса: «Это хороший вопрос, и у меня нет под рукой информации». собственно, это как раз то, что я хочу знать здесь!
Что вы подразумеваете под "КГ"?
Уважаемый @PeterErwin - извините: Центр тяжести. (Я думаю, это довольно распространенная аббревиатура, скажем, в инженерии или разработке видеоигр), ура ....
Я бы ответил вопросом на вопрос. Является ли «центр» Солнца центром масс Солнечной системы? Могу поспорить, что компьютерная графика Млечного Пути находится не в месте расположения сверхмассивной черной дыры, а довольно близко по галактическим меркам. Возможно, однажды наши инструменты смогут сузить его местоположение настолько точно, что мы сможем обнаружить «колебание» (если у нас есть несколько сотен миллионов лет для наблюдения).
@JackR.Woods -- центр масс Солнечной системы очень немного смещен от точного центра Солнца в сторону Юпитера (с меньшим смещением в сторону Сатурна и т. д.), хотя все еще находится глубоко внутри солнце. Если бы мы наблюдали Солнце с ближайшей звезды с помощью достаточно точного телескопа + спектрографа, мы могли бы измерить доплеровский сдвиг из-за колебаний Солнца вокруг этого центра; именно так было обнаружено большинство из первых нескольких сотен экзопланет (и это до сих пор является золотым стандартом для подтверждения и измерения экзопланет).
Привет, Джек - хм, это как бы упустило суть: в нашей Солнечной системе солнце действительно находится в центре. (Очевидно, что есть небольшое смещение из-за других крошечных тел в системе.) Однако альфа Центавра не находится в центре своей системы, это совершенно другой тип системы. Наше Солнце не находится в центре галактики (дети часто предполагают, что это так); наша планета не находится в центре нашей системы (то же самое). Для меня было бы совершенно обычным, если бы я узнал, что SBH вращается на (просто пример) радиусе выпуклости - или что-то еще.
Просто чтобы прояснить мой вопрос для тех, кто читает, я не вижу сразу убедительной причины, почему, в частности, ЧДД в галактике должна быть в середине. Например, предположим, что я узнал, что ЧДД формируется, когда (это просто случайный пример) «коллапсирует большое звездное скопление». Это, безусловно, может произойти где угодно в галактике, поскольку «большие звездные скопления» повсюду; тогда SBH будет вращаться на этом радиусе. Я заметил, что некоторые люди, кажется, «естественно предполагают», что SBH будет центральным: я просто этого не понимаю. (Конечно, кто-то может сказать мне другое, и почему это должно быть посередине?)
@PeterErwin Барицентр Солнечной системы большую часть времени проводит вне Солнца.
@RobJeffries -- упс. Да, конечно, вы правы; Думаю, я запутался, думая о барицентре Земля-Луна (который находится внутри Земли).
Думаю, все, что я хотел сказать, это то, что так же, как случайные взаимодействия во время формирования Солнечной системы сместили центр тяжести относительно центра Солнца, взаимодействие материи во время и после образования Млечного Пути, вероятно, сместило центр. галактики от центральной СМЧД. Кроме того, галактика настолько велика по сравнению с размером сверхмассивной черной дыры, что ее центр, вероятно, находится не внутри черной дыры. Могу ошибаться, но это выглядит логично.

Ответы (1)

Проще говоря: да, сверхмассивная черная дыра (СМЧД) Млечного Пути находится в центре галактики, мы приблизительно знаем, где находится центр (но не очень точно), и мы должны ожидать, что СМЧД будет там.

Вы можете определить Галактический центр, используя орбиты звезд и газа: каков (средний) центр их орбит? Вы также можете использовать пространственное распределение того же самого (что, вероятно, немного ближе к тому, о чем вы думаете как о «центре тяжести» или «центре масс»). Это никогда не даст вам точного ответа, а поскольку галактика не является идеально симметричной или неизменной, всегда будет некоторая неопределенность и вариации.

Существует определение 2D- координат , которое представляет собой точку на небе, где галактическая широта и долгота равны 0. Это предназначено для аппроксимации направления на GC, но, поскольку оно было определено еще в 1950-х годах, никто не беспокоится, если современные попытки для измерения (3D) центра галактики может немного отличаться.

Насколько мы можем судить, да, СМЧД находится в Галактическом центре. Если бы СМЧД сформировалась за пределами центральной области галактики, динамическое трение заставило бы ее двигаться по спирали в центр галактики (а также гасить любые радиальные орбитальные колебания). Это также привело бы к тому, что сверхмассивная ЧД из другой (меньшей) галактики, которая слилась с Млечным Путем, пошла бы по спирали в ШС и слилась бы там с ЧД; см. мой ответ на этот вопрос .

СМЧД не является «главным игроком» в нашей галактике: ее масса составляет около 4 миллионов солнечных масс, что можно сравнить с общей звездной массой около 50 миллиардов солнечных масс. (И масса темной материи составляет примерно один триллион масс Солнца.) Тем не менее, есть свидетельства того, что сверхмассивные ЧД в некотором смысле «соформируются» со своими родительскими галактиками. В частности, масса сверхмассивных ЧД довольно тесно коррелирует с некоторыми свойствами родительской галактики (например, массой «балджа» или дисперсией скоростей звезд во внутренней части галактики).

[Отредактировано для исправления опечатки.]

классный ответ!! Вы знаете, эта проблема динамического трения (я действительно впервые услышал об этой проблеме в вашем другом ответе) кажется невероятно важной , а не проблемой слона в комнате, в динамике. (Действительно, я задаюсь вопросом, например, изучая и размышляя о формировании Солнечной системы : является ли динамическое трение центральным процессом, который приводит к тому, что «1 или 2 больших комка» собираются вместе на ранних стадиях; в конечном итоге формируется доминирующее тело (тела), звезды?)
Динамическое трение особенно важно, когда другие формы «трения» и потери энергии не важны. В звездообразовании у вас много «газового трения», турбулентности и (в газовых дисках) спирального рукава, поэтому классическое динамическое трение менее актуально. (Должен признать, что я не так уж сведущ в деталях формирования звезд и Солнечной системы, так что, возможно, я что-то упускаю.)
Огромное спасибо за этот ответ, который изменил мое представление об окружающем мире.