Die künstlerische Vision des Herzens von Schwan A, zusammen mit einer staubigen, donutartigen Umgebung. In der Mitte sind ein Torus und Düsen sichtbar. Magnetfelder fangen Staub in einem Torus ein und können einem Schwarzen Loch helfen, Staub zu begrenzen und den Fütterungsprozess zu unterstützen.
Parallele Jets ermöglichen es Astronomen, überzeugende Beweise dafür zu erhalten, dass supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren der meisten Galaxien versteckt sind. Einige von ihnen scheinen aktiv zu sein, absorbieren Material aus der Umwelt und starten Jets mit ultrahoher Geschwindigkeit, während andere friedlich schlafen. Warum schlemmen manche Leute, während die anderen hungern? Die IR-Astronomie wird versuchen, mithilfe des stratosphärischen Observatoriums SOFIA zu antworten.
SOFIA-Daten zeigen, dass Magnetfelder Staub nahe dem Zentrum der aktiven Galaxie Cygnus A einfangen und halten und das Material einem supermassiven Schwarzen Loch zuführen. Das Modell behauptet, dass der Kern von einer ringförmigen Staubwolke umgeben ist, die als Torus bezeichnet wird. Bisher war nicht nachvollziehbar, wie eine solche Struktur hätte entstehen können und was sie stützt. Neue SOFIA-Ergebnisse zeigen jedoch, dass die Verantwortung in Magnetfeldern liegen kann, die den Staub in der Nähe des Fütterungsprozesses fernhalten. Tatsächlich besteht der Unterschied zwischen aktiven und ruhigeren Galaxien (wie der Milchstraße) in der Anwesenheit oder Abwesenheit eines starken Magnetfelds um das Schwarze Loch.
Himmlische Magnetfelder sind schwer zu finden, aber Wissenschaftler haben polarisiertes optisches Licht aus Streuung und Radioemission von beschleunigenden Elektronen verwendet, um Magnetfelder in Galaxien zu untersuchen. Aber optische Wellen sind zu kurz und Radiowellen sind groß, um den Torus direkt beobachten zu können. IR-Wellen sind am besten geeignet, was SOFIA verwendet.
Zwei Fotos von Schwan A zeigen Galaxienströme, die in Radiostrahlen leuchten (rot). In ruhigen Galaxien wie der Milchstraße werden solche Jets nicht beobachtet. Hintergrundsterne und ein galaktisches Zentrum, das bei Betrachtung mit sichtbarem Licht von Staub umhüllt ist, werden in Gelb angezeigt.
Das neue SOFIA-Gerät mit einer Breitbandkamera ist besonders empfindlich gegenüber Infrarotstrahlen. Es erwies sich als hervorragende Methode, um Magnetfelder zu untersuchen und die grundlegende Vorhersage eines einzelnen Modells zu testen: die Rolle des Staubtorus in Phänomenen galaktischer Aktivität. Beobachtungen des mittleren Schwans A mit der HAWC + -Kamera zeigen IR-Strahlen, bei denen eine gut ausgerichtete staubige Struktur erkennbar ist. Bei der Kombination von Indikatoren mit Informationen des Herschel-Weltraumobservatoriums, des Hubble-Teleskops und des Big Canary-Teleskops stellten die Wissenschaftler fest, dass diese leistungsstarke aktive Galaxie den dunklen Torus, der ein supermassereiches Schwarzes Loch speist, mithilfe eines leistungsstarken Magnetfelds begrenzen kann.
Cygnus A ist ein idealer Ort, um die Rolle von Magnetfeldern bei der Begrenzung des Staubtors und der Materialien zu verstehen, die in ein supermassereiches Schwarzes Loch geleitet werden, da es die nächste und stärkste aktive Galaxie ist. Für ein vollständiges Bild benötigen wir zusätzliche Beobachtungen verschiedener Galaxientypen.
