Насколько возможно, что мы сможем увидеть, как Центральная черная дыра Sgr A* перекроет одну из близко вращающихся вокруг нее звезд?

Я думаю о недавней знаменитой фотографии черной дыры, сделанной несколько месяцев назад. Это заставило меня задуматься, нет ли способа более легкого прямого наблюдения за ними.

Мы обнаруживаем экзопланеты частично по явлениям, которые происходят, когда они проходят мимо своей звезды.

У нас также есть отличные цейтраферные фотографии многочисленных звезд, вращающихся вокруг центральной черной дыры Млечного Пути (Sgr A*), с временными шкалами, вполне подходящими для человеческих временных шкал.

Можем ли мы наблюдать Sgr A* непосредственно, наблюдая за одной из этих звезд, проходящей позади или почти позади нее?

Диаметр ЧД оценивается в 60 млн км, что более чем в 40 раз превышает диаметр нашего Солнца (1,4 млн км). На таком расстоянии эффекты, связанные с параллаксом, и относительные размеры не будут проблемой, поскольку звезда и ЧД находятся практически на одном и том же расстоянии и очень далеко от Земли. Звезда также не должна быть закрыта, она просто должна пройти достаточно близко, чтобы гравитационное линзирование было обнаружено на этой части ее орбиты (но не в других местах).

Кроме того, звезда также может быть перекрыта аккреционным диском (если таковой имеется), и ее свет будет затронут таким образом, что предположительно покажет что-то вроде природы того, что она проходит позади. По общему признанию, Sgr A * может иметь небольшой диск или вообще не иметь его, но мы могли бы обнаружить диск достаточно низкой плотности / размера / активности, чтобы не быть активным, если остаточный диск действительно существовал.

Сможем ли мы таким образом увидеть в замедленной съемке звезды, исчезающие и вновь появляющиеся за кажущимся пустым участком космоса? Это было сделано?

Ответы (1)

Я уверен, что кто-то напишет более длинный/лучший ответ, поэтому я буду краток и просто упомяну, что когда черная дыра проходит между наблюдателем и звездой, мы обычно говорим, что она становится гравитационно линзированной, а не просто скрытой . Это потенциально может предоставить гораздо более богатые данные, чем покрытие, но требует более сложного анализа.

Оптический/инфракрасный

Также требуются героические усилия, чтобы попытаться получить оптическое изображение вблизи Sgr A*. Вам необходимо использовать инфракрасные длины волн из-за пыли и массива телескопов, использующих адаптивную оптику , объединенную интерферометрически. Посмотрите , как они сняли видео центра галактики, и что именно там мелькает?

Если бы на SgrA* всю ночь каждую ночь направлялся специальный второй массив Очень Больших Телескопов , безусловно, существовала бы вероятность того, что могло бы произойти событие гравитационного микролинзирования , и невидимая иначе звезда могла бы внезапно значительно стать ярче, проходя прямо за SgrA*. .

Есть кандидаты?

Насколько мне известно, в настоящее время нет известных звезд, вращающихся вокруг Стрельца A*, которые могли бы пройти непосредственно за ним. Тем не менее, я предполагаю, что может быть один настолько тусклый, что его еще не наблюдали, и событие линзирования будет первым разом, когда его заметят, так что это, безусловно, возможно.

Но линзирование может сделать ярче любую фоновую звезду, она вообще не должна находиться на близкой орбите вокруг Sgr A*.

Радио

Гравитационное микролинзирование работает практически одинаково на всех электромагнитных длинах волн, поэтому его можно наблюдать как в радио, так и в оптическом диапазоне.

Однако отдельные звезды, как правило, излучают большую часть своей энергии в оптическом диапазоне и не так ярки в радиодиапазоне. Было бы трудно выделить радиоизлучение фоновой звезды из-за сильного излучения нагретой плазмы в аккреционном диске SgrA*.

С этой целью я только что спросил, как далеко радиотелескопы видели отдельные звезды?

Я думаю (но я не уверен), что вам придется выбрать время экстремальной тишины (небольшое падение / отсутствие падения), чтобы даже попробовать.

самодельный GIF из видео ЕКА ESOcast 173: Первая успешная проверка общей теории относительности Эйнштейна вблизи сверхмассивной черной дыры

вверху: самодельный GIF из видео ESA ESOcast 173: Первое успешное испытание общей теории относительности Эйнштейна вблизи сверхмассивной черной дыры