Có một nam châm sáng phát ra lỗ đen siêu lớn ở trung tâm Dải Ngân hà, làm các nhà thiên văn học thất vọng trong việc nghiên cứu lỗ đen - được gọi là Sagittarius A * - sử dụng kính viễn vọng tia X.
SagA * là hố đen siêu lớn gần nhất được biết đến trên Trái đất. Và mặc dù nó nhỏ hơn, yên tĩnh hơn và mờ hơn so với lỗ đen được chụp gần đây ở trung tâm thiên hà Messier 87, nó vẫn là một trong những cơ hội tốt nhất mà các nhà thiên văn học hiểu được cách các lỗ đen hành xử và tương tác với môi trường xung quanh. Nhưng vào năm 2013, một nam châm - một ngôi sao siêu âm (còn gọi là sao neutron) được bọc trong từ trường cực mạnh - giữa SagA * và Trái đất sáng lên, và từ đó đã gây rối với những nỗ lực quan sát lỗ đen bằng kính viễn vọng tia X .
Daryl Haggard, nhà vật lý học tại Đại học McGill, nói: "Chúng tôi nghĩ rằng điều này có thể làm vỡ bề mặt sao neutron hoặc một sự kiện bạo lực thực sự nào đó trên sao neutron khiến nó trở nên rất, rất sáng và sau đó mờ dần theo thời gian". ở Montreal, người học SagA * và trung tâm thiên hà.
Magnetar là những vật thể nhỏ bé, một phần của một lớp sao thường có kích thước tương đương với đảo Manhattan. Trước khi ngôi sao nhỏ sáng lên, nó không đưa ra bất kỳ dấu hiệu nào cho thấy nó còn ở đó.
Năm 2013, điều đó đã thay đổi. Vào thời điểm đó, Haggard là thành viên của một nhóm quan sát SagA * bằng cách sử dụng dữ liệu kính viễn vọng tia X để xem lỗ đen sẽ tương tác với G2 - một vật thể to lớn như thế nào do vượt qua rất gần lỗ đen. Các lỗ đen không phát ra bất kỳ ánh sáng nào, nhưng khí nóng quay quanh bên ngoài sự kiện hoizons của chúng. Đám mây xung quanh của SagA * thường chỉ phát sáng mờ nhạt, nhưng các nhà nghiên cứu hy vọng rằng khi G2 gặp sự cố, kết quả sẽ là một số tia X-quang thú vị.
Sau đó, vào ngày 24 tháng 4 năm 2013, một loạt dữ liệu đáng ngạc nhiên bắt đầu xuất hiện từ kính viễn vọng của họ. Kính viễn vọng đầu tiên nhận thấy sự thay đổi đột ngột là Swift, một kính viễn vọng quỹ đạo của NASA.
"Chúng tôi đang xem lỗ đen siêu lớn, cố gắng lấy một chút chữ ký trong các bước sóng tia X từ tương tác này, và sau đó BANG, nam châm tắt," cô nói với Live Science, vỗ hai tay vào nhau để nhấn mạnh .
Có một tia sáng chói lóa. Lúc đầu, các nhà thiên văn học nghĩ rằng họ đang nhìn thấy một số hành vi mới và chưa từng có từ lỗ đen, có thể là một ngọn lửa lớn, Haggard nói. Hầu hết các đài quan sát tia X không có độ phân giải để phân biệt giữa hai vật thể, đặc biệt là với các nam châm phát sáng rực rỡ.
Hai đối tượng là khá xa nhau trong không gian vật lý, khoảng 2 nghìn tỷ dặm (3,2 nghìn tỉ km), hoặc một phần ba một năm ánh sáng. Kính viễn vọng thường xuyên nhìn thấy các ngôi sao khác, gần hơn xung quanh lỗ đen như những vật thể riêng biệt. Nhưng điều đó xảy ra là SagA * và nam châm (có tên SGR 1745-2900) có góc cạnh sao cho từ góc nhìn của Trái đất, chúng nằm gần nhau, chỉ cách nhau 2,4 giây trên bầu trời. (Toàn bộ bầu trời là 1.296.000 vòng cung xung quanh.)
Hầu hết các đài quan sát tia X đều nhìn thấy chúng giống như một vật thể duy nhất, Haggard nói.
"Ban đầu, sự phấn khích lớn là, 'Holy cow, SagA * vừa mới phát điên!' Nó sẽ là ngọn lửa sáng nhất mà chúng ta từng thấy từ lỗ đen siêu lớn, "cô nói, nói về ngọn lửa của tia X.
Nhưng vào ngày 26 tháng 4 năm 2013, NuSTAR, một kính viễn vọng tia X quỹ đạo khác của NASA, đã nhặt được một thứ gì đó ngộ nghĩnh trong ngọn lửa sáng: một loại tích tắc, chất lượng xung với ánh sáng, với cực đại cứ sau 3,76 giây. Đó không phải là hành vi mà họ mong đợi từ những đám mây khí xung quanh một lỗ đen, ngay cả trong trạng thái phấn khích nhất của nó, Haggard nói.
Ba ngày sau, vào ngày 29 tháng 4, Đài thiên văn Chandra X-Ray, kính viễn vọng sắc nét nhất trong không gian, đã giải quyết hình ảnh đủ tốt để thấy rằng trên thực tế có hai nguồn tia X: ánh sáng mới chập chờn và ánh sáng tương đối mờ hơn của khí xung quanh một SagA * yên tĩnh.
Như một nhóm các nhà quan sát đã báo cáo trên Tạp chí Vật lý thiên văn vào tháng 5 năm đó, xung đó là đặc điểm của một điểm sáng trên một ngôi sao quay nhanh đang hướng về phía xa và cách xa Trái đất như một ngọn hải đăng. Các nhà vật lý thiên văn nhận ra rằng họ đang nhìn thấy một nam châm.
"Tùy thuộc vào góc nhìn của bạn, đó là một nỗi đau hoàn toàn hoặc một khám phá mới hoàn toàn tuyệt vời", Haggard nói.
Theo thời gian, ánh sáng của nam châm đã mờ dần, mặc dù chậm hơn so với thông thường. Ngày nay, Haggard nói, nó có độ sáng bằng tia X tương đương với sự phát sáng của khí nóng xung quanh lỗ đen, cho phép Chandra dễ dàng phân biệt hai loại này hơn. Tuy nhiên, cô nói, chúng trông hơi giống hai đèn pha của một chiếc ô tô ở rất xa mà chúng đã bắt đầu hòa quyện thành một. Ngay cả Chandra cũng không dễ dàng biết được các photon tia X nào phát ra từ khí nóng xung quanh lỗ đen và từ nam châm.
Đối với các nhà quan sát của trung tâm thiên hà, Haggard nói, loại vấn đề này là điển hình. Có một đám mây vật chất nóng, dày đặc như vậy trong khu vực, cô nói, rằng bất kỳ quan sát nào cũng cần phải phân loại cẩn thận dữ liệu tốt từ rác. Các nam châm đã trở thành một sự thất vọng nữa đối với các nhà quan sát SagA * để đối phó.
