은하의 중심은 활발하게 먹이를 공급하는 초대질량 블랙홀의 존재로 인해 가장 혼란스러운 우주 환경 중 하나입니다.
이 우주 거대괴수들은 가스와 먼지로 이루어진 회전하는 강착 원반으로 둘러싸여 있습니다. 이 뜨겁게 달궈진 디스크는 고에너지 감마선과 X선부터 가시광선, 적외선, 전파까지 전자기 스펙트럼 전반에 걸쳐 과도한 에너지를 방출합니다.
천문학자들은 은하 III Zw 002 중심의 블랙홀을 둘러싸고 있는 강착 원반의 존재에 대한 가장 명확한 증거를 발견했습니다. 공식에 따르면 메시지, "근적외선 범위의 희귀하고 특이한 방출선 개"에 대한 데이터를 분석한 후 결론이 도출되었습니다.
망원경으로 강착원반을 직접 관찰하는 것은 두 가지 요인, 즉 지구와의 거리가 멀고 크기가 매우 작기 때문에 어렵습니다.
결과적으로 천문학자들은 디스크 내부에서 방출되는 빛 스펙트럼에 의존하여 디스크의 크기와 동작을 결정합니다.
이 방법을 통해 천문학자들은 역사상 처음으로 은하 III Zw 002의 강착원반에서 발생하는 두 개의 근적외선 방출선을 탐지할 수 있었습니다.
"방출선은 들뜬 원자가 더 낮은 에너지 준위로 떨어지면서 빛을 방출할 때 나타납니다. 각 원자에는 고유한 에너지 준위 세트가 있기 때문에 방출된 빛은 그 기원을 식별하는 지문 역할을 하는 개별 파장을 갖습니다."라고 릴리스는 설명합니다.
특히 강착원반의 존재는 두 개의 봉우리가 있는 프로파일로 알려진 넓은 방출선에 의해 입증됩니다. 넓은 선의 영역은 이러한 선이 발생하는 강착 원반의 영역입니다.
"처음으로 이러한 두 개의 피크 프로파일이 감지되면 해당 지역의 기하학적 구조에 엄격한 제약이 가해지며 이는 다른 수단으로는 확인할 수 없습니다. 그리고 이제 우리는 활동성 은하의 먹이 공급 과정과 내부 구조에 대한 명확한 증거를 갖게 되었습니다."라고 브라질 국립 우주 연구소의 Alberto Rodríguez-Ardila는 말했습니다.
이 관찰로 인해 부착 원반에 대한 측정이 달라졌습니다. 주의 깊게 분석한 결과, 파센-알파 선의 기원 반경은 16,77광일(초거대 블랙홀에서 지구 하루 동안 빛이 이동하는 거리)인 것으로 확인되었습니다.
OI 선은 반경 18,86광일의 강착 원반에서 시작됩니다. 또한 측정 결과 넓은 선 영역의 외부 반경은 약 52,43 광일일 것으로 예측되었습니다.
"이 모델은 또한 넓은 선 영역 III Zw 002가 지구 관측자에 비해 18도 기울어져 있고 그 중심에 있는 초거대 블랙홀이 우리 태양 질량의 400억~900억 배에 달한다는 것을 보여줍니다."
최근 관찰은 강착원반의 모양과 역학을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 강착원반의 관측은 블랙홀과 그 모은하의 진화에 대한 중요한 정보를 제공할 수도 있습니다.
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