Wcale nie jest tam tak strasznie. Co się dzieje w centrum galaktyki?

Najnowsze obserwacje kwestionują powszechnie przyjmowany obraz centrum naszej galaktyki jako miejsca, w którym na gwiazdy i inne obiekty czeka jedynie zniszczenie przez supermasywną czarną dziurę. Zespół naukowców postanowił przyjrzeć się nietypowym obiektom pyłowym poruszającym się w bezpośrednim otoczeniu Sagittarius A*. Tu pojawiło się zaskoczenie: zamiast rozpadać się pod wpływem oddziaływań pływowych, obiekty te okrążają czarną dziurę po stabilnych orbitach, co może wskazywać na ich zaskakującą tożsamość.

Nie byłoby tego odkrycia, gdyby nie instrument ERIS (Enhanced Resolution Imager and Spectrograph) zainstalowany na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile. Instrument ten prowadzi obserwacje w podczerwieni, dzięki czemu pozwala zajrzeć za gęste obłoki gazu i pyłu zasłaniające centrum Galaktyki w świetle widzialnym.

Zespół prześledził cztery znane obiekty skatalogowane pod nazwami G2, D9, X3 i X7. Przypadek G2 od wielu już lat dzielił astronomów. Badacze spodziewali się bowiem, że jest to tak naprawdę obłok gazowy, który ulegnie najpierw rozciągnięciu, a następnie rozerwaniu przez grawitację czarnej dziury. Najnowsze dane z ERIS pokazują jednak że obiekt ten stabilnie porusza się po orbicie wokół czarnej dziury. Taki stan rzeczy wskazuje na to, że w rzeczywistości mamy do czynienia z gwiazdą ukrytą w gęstym, pyłowym kokonie.

D9 to jeszcze ciekawszy przypadek. Jest to bowiem układ podwójny, w którym dwie gwiazdy krążą wokół wspólnego środka masy. Po jego odkryciu w 2024 r. naukowcy zakładali, że tak blisko supermasywnej czarnej dziury grawitacja powinna względnie szybko rozerwać ten układ lub też doprowadzić do połączenia się obu gwiazd w jeden, masywniejszy obiekt. Wszystko jednak wskazuje, że z układem D9 nic się nie dzieje. To pierwszy znany układ podwójny znajdujący się tak blisko czarnej dziury i nie ulegający szybkiej degeneracji.

Nie inaczej jest w przypadku obiektów skatalogowanych pod numerem X3 i X7. Także i one poruszają się po stabilnych orbitach. Naukowcy byli przekonani, że są to jedynie luźno ze sobą związane skupiska materii. Nowe, wieloepokowe obrazy wysokiej rozdzielczości wskazują jednak, że i w ich przypadku najbardziej prawdopodobne jest to, że są to gwiazdy skrywające się w gęstej otoczce pyłowej.

Wnioski są dalekosiężne: okolice Sagittarius A* mogą by bardziej spokojnym miejscem, niż nam się dotychczas wydawało. Więcej, możliwe nawet, że miejsce to sprzyja powstawaniu takich nietypowych gwiazd otoczonych gęstymi obłokami pyłu. Autorzy podkreślają ograniczenia: ERIS nie widzi bezpośrednio gwiazd wewnątrz obserwowanych kokonów, a pełne potwierdzenie stabilności orbit wymaga dalszych lat monitoringu. Przełom ma przynieść budowany Extremely Large Telescope, który powinien ujawnić naturę tych obiektów.