¿A qué longitudes de onda se puede observar desde la Tierra el agujero negro Sagitario A*?

El agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea está bloqueado por nubes de polvo y gas, como se ve desde donde estamos. ¿Qué longitudes de onda están bloqueadas y cuáles son menos perturbadas para la observación de Sagitario A* y su vecindad inmediata? ¿La materia entre nosotros cambia, por ejemplo, la polarización en algunas longitudes de onda o causa perturbaciones además de bloquear la luz? ¿Podrían detectarse rayos cósmicos galácticos, iones pesados, si fueran emitidos, o serían desviados por campos magnéticos?

Por cierto, ¿a qué distancia de nosotros se encuentra la mayor cantidad de polvo? ¿Está concentrado en una región o hay varias nubes de polvo en el camino?

Respuesta incompleta: el telescopio Event Horizon utiliza ondas de 1,3 mm (en la banda de microondas), pero espera pasar a longitudes de onda más cortas para mejorar la resolución. arxiv.org/abs/1011.2472

Respuestas (1)

De Genzel et al. (2010) , aquí hay parte de la Fig. 7.7.1:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esto es parte de la distribución de energía espectral de Sagitario A*, una flota de v (frecuencia) contra v L v (frecuencia por luminosidad). A modo de comparación, la luz visible está en longitudes de onda de 4 × 10 14  Hz a 8 × 10 14  Hz , que resulta estar alrededor del fondo del canal de emisión de electrones no térmicos. De inmediato, esto hace que las longitudes de onda submilimétricas y milimétricas sean buenas candidatas, lo que conduce a estudios que utilizan interferometría de línea de base muy larga . Asimismo, las emisiones infrarrojas son un buen objetivo, por lo que se ha utilizado el Telescopio Espacial Spitzer, por ejemplo . Llamaradas de rayos X de hasta 10 36  ergio/s también ocurren de vez en cuando, 1 por lo que parte del espectro a veces se usa para observar esta actividad. Finalmente, por supuesto, Sagitario A* es una fuente de radio muy fuerte, y se observó inicialmente en longitudes de onda de radio (¡y todavía lo es!).

Como escriben Fish & Doeleman 2010 , 2

La dispersión interestelar, que varía como λ 2 , domina sobre la estructura de la fuente intrínseca en longitudes de onda más largas, y la emisión de Sgr A* pasa de ópticamente gruesa a ópticamente delgada cerca de λ = 1  milímetro (Doeleman et al. 2001).

Esto significa que la parte visible del espectro se atenúa aún más. Combine eso con una emisión relativamente baja en esas longitudes de onda, y tiene un objetivo bastante pobre para los telescopios ópticos, y un objetivo bastante bueno (considerando todos los demás factores) en otras longitudes de onda, especialmente cerca del pico de emisión.


1 Los destellos también son visibles en otras longitudes de onda, pero menciono los rayos X aquí porque Sagitario A* suele ser mucho menos luminoso en los rayos X.
2 creo que quieren decir λ 2 . Las leyes de potencia para la dispersión en el área varían, pero generalmente se dan entre como λ 1.5 y λ 2 . En cualquier caso, el índice puede diferir entre diferentes regímenes.

El enlace de Fish & Doeleman es barroco, ¿hay más información al respecto? año, diario...
@uhoh He cambiado el enlace roto a un enlace ADS (que funciona). ¡Gracias por mencionarlo!