Википедија

S2 (ѕвезда)

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. 

S2

Слика од Галактичкото Средиште што ја покажува положбата на S2
Автор: ЕЈО / МПИ / Gillessen et al.
Податоци од набљудување
Епоха J2000.0 (ICRS)      Рамноденица J2000.0 (ICRS)
Соѕвездие Стрелец
Ректасцензија 17ч 45м &1000000000040044200000040,0442с[1]
Деклинација −29° 00′ &1000000000002797500000027,975″[1]
Особености
Спектрален тип B0-2 V[2]
Астрометрија
Оддалеченост7,940 ± 420[3] пс
Орбита[3]
ПридружникSagittarius A*
Период (P)16.0518[4] г.
Голема полуоска (a)0.12540 ± 0.00018"
Занесеност (e)0.88466 ± 0.00018
Наклон (i)133.818 ± 0.093°
Должина (Ω)227.85 ± 0.19°
Перицентарска епоха (T)2018.37974 ± 0.00015
Аргумент на перицентарот (ω)
(споредна)		66.13 ± 0.12°
Други ознаки
[CRG2004] 13, [GKM98] S0–2, [PGM2006] E1, [EG97] S2, [GPE2000] 0.15, [SOG2003] 1, S0–2.
Наводи во бази
SIMBAD— податоци

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]

Номенклатура

уреди

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.

Орбита

уреди

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

уреди

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]

S0-102

уреди

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

уреди
  •  
    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

Наводи

уреди
  1. ↑ 1,0 1,1 Schödel, R.; Merritt, D.; Eckart, A. (2009). „The nuclear star cluster of the Milky Way: Proper motions and mass“. Astronomy & Astrophysics. 502 (1): 91–111. arXiv:0902.3892. Bibcode:2009A&A...502...91S. doi:10.1051/0004-6361/200810922. S2CID 219559.
  2. ↑ Paumard, T.; Genzel, R.; Martins, F.; Nayakshin, S.; Beloborodov, A.M.; Levin, Y.; Trippe, S.; Eisenhauer, F.; Ott, T.; Gillessen, S.; Abuter, R.; Cuadra, J.; Alexander, T.; Sternberg, A. (2006). „The two young star disks in the central parsec of the galaxy: Properties, dynamics, and formation“. The Astrophysical Journal. 643 (2): 1011–1035. arXiv:astro-ph/0601268. Bibcode:2006ApJ...643.1011P. doi:10.1086/503273. S2CID 14440768.
  3. ↑ 3,0 3,1 Eisenhauer, F.; и др. (2003). „A Geometric Determination of the Distance to the Galactic Center“. The Astrophysical Journal. 597 (2): L121–L124. arXiv:astro-ph/0306220. Bibcode:2003ApJ...597L.121E. doi:10.1086/380188. S2CID 16425333.
  4. ↑ Hees, A. (2017). „Testing General Relativity with stellar orbits around the supermassive black hole in our galactic center“. Physical Review Letters. 118 (21): 211101. arXiv:1705.07902. Bibcode:2017PhRvL.118u1101H. doi:10.1103/PhysRevLett.118.211101. PMID 28598651. S2CID 206291276.
  5. ↑ Habibi, M.; и др. (2017). „Twelve years of spectroscopic Monitoring in the galactic center: The closest look at S-stars near the black hole“. The Astrophysical Journal. 847 (2): 120. arXiv:1708.06353. Bibcode:2017ApJ...847..120H. doi:10.3847/1538-4357/aa876f.
  6. ↑ A short documentary on Sagittarius A* на YouTube
  7. ↑ Abuter, R.; Amorim, A.; Bauböck, M.; Berger, J. P.; Bonnet, H.; Brandner, W.; Cardoso, V.; Clénet, Y.; De Zeeuw, P. T. (16 April 2020). „Detection of the Schwarzschild precession in the orbit of the star S2 near the Galactic centre massive black hole“. Astronomy & Astrophysics. 636 (L5): L5. arXiv:2004.07187. Bibcode:2020A&A...636L...5G. doi:10.1051/0004-6361/202037813.CS1-одржување: display-автори (link)
  8. ↑ „Galactic Center Research“ (PDF). Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik. Архивирано од изворникот (PDF) на 2006-09-06. Посетено на 2013-03-26.
  9. ↑ Do, Tuan; и др. (16 Aug 2019). „Relativistic redshift of the star S0–2 orbiting the Galactic center supermassive black hole“. Science. 365 (6454): 664–668. arXiv:1907.10731. Bibcode:2019Sci...365..664D. doi:10.1126/science.aav8137. PMID 31346138.
  10. ↑ Ghez, A.M.; Klein, B.L.; Morris, M.; Becklin, E.E. (1998). „High Proper-Motion Stars in the Vicinity of Sagittarius A*: Evidence for a supermassive black hole at the center of our galaxy“. The Astrophysical Journal. 509 (2): 678–686. arXiv:astro-ph/9807210. Bibcode:1998ApJ...509..678G. doi:10.1086/306528. S2CID 18243528.
  11. ↑ Eckart, A.; Genzel, R. (1997). „Stellar proper motions in the central 0.1 pc of the Galaxy“. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 284 (3): 576–598. Bibcode:1997MNRAS.284..576E. doi:10.1093/mnras/284.3.576.
  12. ↑ „Black hole as peep-hole“. ScienceNews.
  13. ↑ „A star is about to plunge head first toward a monster black hole. Astronomers are ready to watch“. 2018-03-07.
  14. ↑ Sabha, Nadeen; Eckart, Andreas; Merritt, David; Zamaninasab, Mohammad; Witzel, Gunther; García-Marín, Macarena; Jalali, Behrang; Valencia-S., Monica; и др. (September 2012). „The S-Star Cluster at the Center of the Milky Way: On the nature of diffuse NIR emission in the inner tenth of a parsec“. Astronomy and Astrophysics. 545: A70. arXiv:1203.2625. Bibcode:2012A&A...545A..70S. doi:10.1051/0004-6361/201219203.
  15. ↑ Gillessen, S.; и др. (2009). „Monitoring stellar orbits around the massive black hole in the galactic center“. The Astrophysical Journal. 692 (2): 1075–1109. arXiv:0810.4674. Bibcode:2009ApJ...692.1075G. doi:10.1088/0004-637X/692/2/1075.
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 Witze, Alexandra (2018-07-26). „Milky Way's black hole provides long-sought test of Einstein's general relativity“. Nature (англиски). 560 (7716): 17. Bibcode:2018Natur.560...17W. doi:10.1038/d41586-018-05825-3. PMID 30065325.
  17. ↑ Devlin, Hannah (26 Jul 2018). „Star spotted speeding near black hole at centre of Milky Way“. The Guardian. Посетено на 2021-01-18.
  18. ↑ Genzel, Reinhard; и др. (2018-07-26). „Detection of the gravitational redshift in the orbit of the star S2 near the Galactic centre massive black hole“. Astronomy & Astrophysics (Letter to the editor). 615: L15. arXiv:1807.09409. Bibcode:2018A&A...615L..15G. doi:10.1051/0004-6361/201833718.
  19. ↑ „Tests of General Relativity“. Max Planck Society (англиски). Посетено на 2021-01-17.
  20. ↑ „First Successful Test of Einstein's General Relativity Near Supermassive Black Hole - Culmination of 26 years of ESO observations of the heart of the Milky Way“. www.eso.org (англиски). Посетено на 2021-01-17.
  21. ↑ Do, Tuan; Hees, Aurelien; Ghez, Andrea; Martinez, Gregory D.; Chu, Devin S.; Jia, Siyao; Sakai, Shoko; Lu, Jessica R.; Gautam, Abhimat K. (2019-08-16). „Relativistic redshift of the star S0-2 orbiting the Galactic center supermassive black hole“. Science (англиски). 365 (6454): 664–668. arXiv:1907.10731. Bibcode:2019Sci...365..664D. doi:10.1126/science.aav8137. ISSN 0036-8075. PMID 31346138.
  22. ↑ Siegel, Ethan (2019-08-01). „General Relativity Rules: Einstein Victorious In Unprecedented Gravitational Redshift Test“. Medium (англиски). Посетено на 2021-01-17.
  23. ↑ Abuter, R.; Amorim, A.; Bauböck, M.; Berger, J. P.; Bonnet, H.; Brandner, W.; Cardoso, V.; Clénet, Y.; Zeeuw, P. T. de (2020-04-01). „Detection of the Schwarzschild precession in the orbit of the star S2 near the Galactic centre massive black hole“. Astronomy & Astrophysics (англиски). 636: L5. arXiv:2004.07187. Bibcode:2020A&A...636L...5G. doi:10.1051/0004-6361/202037813. ISSN 0004-6361.
  24. ↑ „Dance around the heart of our Milky Way“. Max Planck Society (англиски). April 16, 2020. Посетено на 2021-01-18.
  25. ↑ Sai Zhai (Aug 4, 2020). „The first detection of the Schwarzschild precession in the orbit of the star S2“. Astrobites (англиски). Посетено на 2021-01-18.
  26. ↑ Meyer, L.; Ghez, A.M.; Schödel, R.; Yelda, S.; Boehle, A.; Lu, J.R.; Do, T.; Morris, M.R.; Becklin, E.E. (2012). „The shortest-known-period star orbiting our galaxy's supermassive black hole“. Science. 338 (6103): 84–87. arXiv:1210.1294. Bibcode:2012Sci...338...84M. doi:10.1126/science.1225506. PMID 23042888.
  27. ↑ „S62 on a 9.9 yr Orbit around SgrA*“, The Astrophysical Journal, American Astronomical Society, 889 (1): 61, 2020, arXiv:2002.02341, Bibcode:2020ApJ...889...61P, doi:10.3847/1538-4357/ab5afd
  28. ↑ "First successful test of Einstein's General Relativity near supermassive black hole – Culmination of 26 years of ESO observations of the heart of the Milky Way". Соопштение за печат.
  29. ↑ Eisenhauer, F.; Genzel, R.; Alexander, T.; Abuter, R.; Paumard, T.; Ott, T.; Gilbert, A.; Gillessen, S.; Horrobin, M. (2005). „SINFONI in the Galactic Center: Young Stars and Infrared Flares in the Central Light-Month“. The Astrophysical Journal. 628 (1): 246–259. arXiv:astro-ph/0502129. Bibcode:2005ApJ...628..246E. doi:10.1086/430667.

Надворешни врски

уреди
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=S2_(ѕвезда)&oldid=5301716“