S2 (ѕвезда)
From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
S2, исто така позната како S0-2 — ѕвезда во ѕвезденото јато блиску до супермасивната црна дупка Стрелец A* (Sgr А*), кружејќи околу неа со период од 16.0518 години, полуглавна оска од околу 970 АЕ, и перцентарско растојание од 17 светлосни часови (18 Tm или 120 АЕ) – орбита со период само околу 30% подолг од оној на Јупитер околу Сонцето, но не поблиску од околу четири пати од растојанието на Нептун од Сонцето. Масата кога ѕвездата првпат се формирала се проценува од Европската јужна опсерваторија (ЕЈО) дека била приближно 14 M☉.[5] Врз основа на нејзиниот спектрален тип (B0V ~ B3V), веројатно има маса од 10 до 15 сончеви маси.
Нејзината променлива очигледна позиција е следена од 1995 година од две групи (во Калифорнискиот универзитет во Лос Анџелес и во Институтот за вонземска физика „Макс Планк“) како дел од обидот да се соберат докази за постоењето на супермасивна црна дупка во центарот на галаксијата Млечен Пат. Доказите што се акумулираат укажуваат на Сгр<span typeof="mw:Entity" id="mwOA"> </span>А* како место на таква црна дупка. До 2008 година, S2 била набљудувана за една целосна орбита.[6] Во 2020 година, делумно низ својата следна орбита, соработката со GRAVITY довела до објавување на анализа која покажува целосна согласност со Шварцшилдовата геодезика.[7]
Тим астрономи, главно од Институтот за вонземска физика „Макс Планк“, користеле набљудувања на орбиталната динамика на S2 околу Sgr<span typeof="mw:Entity" id="mwQA"> </span>A* за мерење на растојанието од Земјата до Галактичкото Средиште. Тие утврдиле дека е 7.94 ± 0.42 килопарсеци, во тесна согласност со претходните определувања со други методи.[8]
S2 била прецизно следена во текот на нејзиниот близок пристап кон Сгр A* во мај 2018 година, со резултати во согласност со предвидувањата на општата релативност.[9]
Remove ads
Номенклатура
Ознаката S0-2 за прв пат била употребена во 1998 година. S0 означува ѕвезда во рамките на една лак-секунда од Sgr A, што укажува на Галактичкото Средиште, а S0-2 била втората најблиска ѕвезда забележана во времето на мерењата.[10] Ѕвездата била каталогизирана едноставно како S2 една година порано, вториот од единаесетте инфрацрвени извори во близина на Галактичкото Средиште, нумерирани приближно спротивно од стрелките на часовникот.[11] Случајно е што ѕвездата е нумерирана со „2“ во двата списоци; другите каталози ја нумерираат поинаку.
Remove ads
Орбита
Високо ексцентричната орбита на S2 ќе им даде на астрономите можност да тестираат различни ефекти предвидени од општата релативност, па дури и екстрадимензионални ефекти.[12] Овие ефекти достигнале максимум при најблискиот пристап, што се случил во средината на 2018 година.[13] Со оглед на неодамнешната проценка од 4.31 милиони M☉ за масата на Sgr<span typeof="mw:Entity" id="mwZg"> </span>A* црната дупка и приближувањето на S2, ова ја направило S2 најбрзата позната балистичка орбита, достигнувајќи брзина над 5.000 km/s (11.000.000 милји на час, или 1⁄60 на светлината) и забрзување од околу 1,5 m/s 2 (речиси една шестина од гравитацијата на површината на Земјата).
Движењето на S2 е исто така корисно за откривање на присуство на други објекти во близина на Sgr<span typeof="mw:Entity" id="mwcQ"> </span>А*. Се верува дека има илјадници ѕвезди, како и темни ѕвездени остатоци (ѕвездени црни дупки, неутронски ѕвезди, бели џуџиња) распоредени во обемот низ која се движи S2. Овие објекти ќе ја нарушат орбитата на S2, предизвикувајќи таа постепено да отстапува од Кеплеровата елипса која го карактеризира движењето околу материјална точка.[14] Досега, најсилното ограничување што може да се стави на овие остатоци е тоа што нивната вкупна маса опфаќа помалку од еден процент од масата на супермасивната црна дупка.[15]
2018 перицентрален премин
Во 2018 година, S2 го направила својот најблизок пристап до Sgr A*, достигнувајќи 7650 km/s или речиси 3% од брзината на светлината, додека ја поминала црната дупка на растојание од само 120 АЕ или околу 1400 пати повеќе од нејзиниот Шварцшилдов полупречник.[16][17] S2 го достигнала својот перицентар на 19 мај 2018 година, додека нејзината брзина на видното поле од Земјата го достигнала врвот во април, а подоцна го достигнала својот минимум кон крајот на август и почетокот на септември.[16]
Независните анализи од соработката со GRAVITY [16][18][19][20] (водена од Рајнхард Гензел) и KECK/UCLA од Галактичкото Средиште [21][22] (водена од Андреја Гез) откриле комбиниран попречен доплер и гравитациско црвено поместување до 200 km/s/c, во согласност со предвидувањата на општата релативност.
Дополнителната анализа открила Шварцшилдова прецесија од 12 лачни минути (0,2 степени) во орбитата на S2 предизвикана од блискиот премин, целосно во согласност со општата релативност.[23][24][25]
Remove ads
S0-102
Во 2012 година, било откриено дека ѕвездата наречена S0-102 (или S55) орбитира уште поблиску до централната супермасивна црна дупка на Млечниот Пат отколку S0-2. Со една шеснаесетина од осветленоста на S0-2, S0-102 првично не била препознаена бидејќи и биле потребни уште многу години набљудувања за да се разликува од нејзината локална инфрацрвена позадина. S0–102 има орбитален период од 12,8 години, дури и пократка од онаа на S0–2. Од сите ѕвезди кои орбитираат околу црната дупка, само овие две имаат нивни орбитални параметри и траектории целосно познати во сите три димензии на вселената.[26] Откривањето на две ѕвезди кои орбитираат околу централната црна дупка толку блиску со нивните орбити целосно се опишани поради исклучителниот интерес за астрономите, бидејќи парот заедно ќе овозможи многу попрецизни мерења на природата на гравитацијата и општата релативност околу црната дупка.
Оттогаш била откриена уште поблиска ѕвезда S62 со орбитален период од 9,9 години.[27]
Галерија со слики
Прибелешка на уметникот за S2 поминувајќи покрај супермасивна црна дупка (забележливо е дека црната дупка не е на скала) во центарот на Млечниот Пат, што го потврдува гравитациското црвено поместување[28]
Заклучени орбити на S2 и пет други ѕвезди околу супермасивниот кандидат за црна дупка Sgr A* во Галактичкото Средиште на Млечниот Пат[29]
Набљудувања кои покажуваат откривање на орбитата на S2 за Галактичкото Средиште
Remove ads
Наводи
Надворешни врски
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads