Centrum Galaktyki – dynamiczne centrum, wokół którego wirujeDroga Mleczna. Centrum Galaktyki znajduje się w odległości 8,54 kpc (27 900lat świetlnych) odZiemi[1] wgwiazdozbiorze Strzelca. Znajduje się tamsupermasywna czarna dziura, znaczne ilościgazu ipyłu orazgwiazd.
Współrzędne centrum Galaktyki zostały po raz pierwszy wyznaczone przezHarlowa Shapleya w 1918 roku na podstawie badania rozkładugromad kulistych. W układzie równikowym współrzędne te wynoszą:
Ponieważ w płaszczyźnie dysku Galaktyki znajdują się znaczne ilości gazu i pyłu, absorbującegopromieniowanie optyczne,nadfioletowe i miękkiepromieniowanie rentgenowskie, centrum Galaktyki nie może być bezpośrednio obserwowane w tych zakresachwidmowych. Obserwacjeemisji promieniowania z tego obszaru prowadzi się w zakresieradiowym,fal milimetrowych, wpodczerwieni, a także w zakresie twardego promieniowania rentgenowskiego ipromieniowania gamma.
Obserwacje radiowe wykazały istnienie w tym obszarzeradioźródłaSagittarius A o złożonej strukturze, które ma trzy zasadnicze składniki: Sagittarius A East (pozostałość po supernowej), Sagittarius A West oraz bardzo zwartySagittarius A*. To ostatnie centrum emisji jest bezpośrednio związane z istnieniem supermasywnej czarnej dziury.
Obserwacje w podczerwieni pokazują istnienie trzech strug ciepłego, częściowozjonizowanego gazu, które tworzą tzw. minispiralę. Sgr A* i minispirala otoczone są pierścieniem złożonym z mieszaniny neutralnegoatomowego imolekularnego gazu z domieszką pyłu[2]. Widoczne są też liczne gwiazdy.
Obserwacje rentgenowskie pozwalają stwierdzić istnienie także gorącej materii o temperaturze około milionaK, szczególnie w bezpośrednich okolicach czarnej dziury. Oprócz świecenia gorącego gazu obserwuje się też liczne rozbłyski rentgenowskie (a także radiowe i podczerwone) z okolic Sagittariusa A*.
Centrum Galaktyki zostało też zaobserwowane w zakresie TeV (promieniowanie gamma), ale pochodzenie tej emisji jest nieznane. Zapewne albo pochodzi z okolic czarnej dziury, albo jest związane z radioźródłem Sagittarius A East. Obserwacje nie są dostatecznie precyzyjne, aby podać dokładną lokalizację źródła.
Obserwacje otoczenia masywnej czarnej dziury w Sgr A* charakteryzują się bezprecedensową rozdzielczością ze względu na niewielką odległość od centrum Galaktyki: 1" odpowiada skali liniowej 0,04 pc.
Badanie ruchu gwiazd pozwoliło na wyznaczenie masy centralnej czarnej dziury. Wartość masy otrzymana na podstawie ruchu gwiazdyS0-2, która wykonała już niemal kompletny obieg wokół Sgr A*, wynosi 4,33±0,06 milionówmas Słońca, natomiast analiza w oparciu o ruch tej i dodatkowo 27 innych gwiazd daje wartość 4,31±0,06 milionów mas Słońca[3].Błąd pomiaru może być jednak większy ze względu nasystematyczny błąd wyznaczenia odległości do centrum Galaktyki.
OtoczenieSgr A* to liczne młode gwiazdyciągu głównego typu O lub B. Te właśnie jasne gwiazdy, krążące blisko Sgr A* posłużyły do wyznaczenia masy centralnej czarnej dziury. Oprócz nich istnieją liczne znacznie starsze gwiazdy, a ocena ich wieku wskazuje na szereg okresów wzmożonej formacji gwiazd. Dla ponad 6000 gwiazd zawartych w promieniu 1 pc zbadano ruch własny[4]. Obserwacje utrudnia ogromne zagęszczenie gwiazd i niezbędne jest wykorzystanieoptyki aktywnej. Pewna część masy gwiazd jest też prawdopodobnie zawarta w formie nieświecących pozostałości po ewolucji gwiazdowej, takich jak czarne dziury,gwiazdy neutronowe lubbiałe karły.
Zagadkę stanowi pochodzenie młodych gwiazd. Badanie ich dynamiki pokazało, że nie krążą one przypadkowo wokół Sgr A*, ale tworzą dwa pierścienie[5], co sugeruje wspólne pochodzenie gwiazd z pierwotnych gazowych pierścieni. Z drugiej jednak strony utworzenie gwiazd w takim pierścieniu wydaje się nieprawdopodobne ze względu na silnesiły pływowe, pochodzące od centralnej czarnej dziury. Dlatego zagadnienie to jest nadal intensywnie badane[6].
W odległości do 120 lat świetlnych od centrum Galaktyki znajdują się dwie zwarte, młodegromady gwiazd:Arches iQuintuplet.
W centralnej części poprzeczki Drogi Mlecznej, dzięki obserwacjom wykonanym przezObserwatorium Herschela w 2011 roku, zaobserwowano też pierścień przypominający kształtem symbol nieskończoności z dwoma płatami skierowanymi na boki. Te dwa płaty są dowodem, iż ta nieznana wcześniej struktura jest wyraźnie skręcona[7]. Pierścień rozciąga się na przestrzeni 600 lat świetlnych. Z obserwacji wynika, że środek skręconego pierścienia jest przesunięty względem centrum Galaktyki i nie pokrywa się z nim[8][9].
 | Zobacz multimedia związane z tematem:Centrum Galaktyki |
