¿Nuestro agujero negro central está realmente en el CG de la galaxia?

Parece bastante seguro que hay un gran agujero negro, a unos 25.000 ly de la Tierra aproximadamente en el centro de nuestra galaxia, en la dirección de Sag. Una fuente de radio.

• De hecho, ¿se cree que está literalmente en el centro de gravedad de nuestra galaxia?

¿Sabemos, o es esto incierto?

• De hecho, ¿sabemos realmente dónde está el CG de la galaxia?

Observo que el término "Centro Galáctico" parece ser un término astronómico. ( Ejemplo ). ¿Puede un astrónomo decirme: ese término significa lo que creemos que es el CG, o más bien, es un punto de mapeo nominal?

• Si el agujero negro ESTÁ exactamente en el CG de la galaxia... ¿por qué?

Me parecería que un gran BH podría formar cualquier lugar antiguo, y tal vez aún estar orbitando u oscilando el CG, ¿verdad? Si el SBH es literalmente el CG de su galaxia, ¿hay alguna razón para eso? (Como, "SBH solo puede formarse en el CG"... o "las colisiones estelares solo pueden ocurrir en el CG"... o lo que sea, esas son solo conjeturas).

O, de hecho, ¿es el SBH el "jugador principal" en la galaxia, al igual que el sistema solar se formó alrededor del sol (por lo que sería una tontería preguntar "¿por qué el sol está en el centro"), el SBH hizo una especie de co- formar con la galaxia (¿o algo así?)

En cualquier caso, ¿está el SBH en el CG real de nuestra galaxia? ¿Sabemos?

Sabes qué, LTK ... que QA hace un excelente trabajo al (a) explicar la física newtoniana básica de las órbitas de los proyectiles (y (b) "qué pasaría si volaran ..." algo así) y (c) eso podemos "ver" estas cosas observando las velocidades hacia/desde nosotros en cada lado. ¡Sin embargo! Tenga en cuenta, de hecho, el comentario final de RobJeffries: "Esa es una buena pregunta y no tengo la información a mano". de hecho, ¡eso es justo lo que quiero saber aquí!
¿Qué quieres decir con "CG"?
Estimado @PeterErwin - lo siento: Centro de gravedad. (Supongo que es una abreviatura algo común en, por ejemplo, ingeniería o ingeniería de videojuegos), salud...
Respondería a la pregunta con una pregunta. ¿Es el "centro" del sol el centro de masa en el sistema solar? Apuesto a que el CG de la Vía Láctea no está en la ubicación del agujero negro supermasivo, sino bastante cerca según los estándares galácticos. Tal vez, algún día, nuestros instrumentos puedan reducir su ubicación con tanta precisión que podamos detectar el "bamboleo" (si tenemos unos cientos de millones de años para observar).
@JackR.Woods: el centro de masa del Sistema Solar está ligeramente desplazado del centro exacto del Sol en dirección a Júpiter (con un desplazamiento menor en dirección a Saturno, etc.), aunque todavía está bien adentro el sol. Si observáramos el Sol desde una estrella cercana con un telescopio + espectrógrafo lo suficientemente preciso, podríamos medir el desplazamiento Doppler del bamboleo del Sol alrededor de este centro; así es como se detectaron la mayoría de los primeros cientos de exoplanetas (y sigue siendo el estándar de oro para confirmar y medir exoplanetas).
Hola Jack, hmm, eso no entendió el punto: en nuestro sistema solar, el sol está de hecho en el centro. (Obviamente hay un pequeño desplazamiento, debido a los otros cuerpos minúsculos en el sistema). Sin embargo, alfa centauro no está en el centro de su sistema, es un tipo de sistema completamente diferente. Nuestro sol no está en el centro de la galaxia (los niños a menudo asumen que este es el caso); nuestro planeta no está en el centro de nuestro sistema (ídem). Me parecería completamente normal si supiera que el SBH orbitaba en (solo un ejemplo) el radio de la protuberancia, o lo que sea.
Solo para aclarar mi pregunta para cualquiera que lea, no puedo ver una razón convincente de por qué, en particular, un SBH en una galaxia debería estar en el medio. Por ejemplo, digamos que aprendí que un SBH se forma cuando (este es solo un ejemplo que suena aleatorio) "un gran cúmulo estelar colapsa". Eso ciertamente podría suceder en cualquier parte de una galaxia, ya que los "grandes cúmulos de estrellas" están por todas partes; el SBH entonces orbitaría en ese radio. Observo que algunas personas parecen "asumir naturalmente" que un SBH sería central: simplemente no veo eso. (Por supuesto, alguien puede decirme diferente, y ¿por qué estaría en el medio?)
@PeterErwin El baricentro del sistema solar pasa la mayor parte del tiempo fuera del Sol.
@RobJeffries -- ¡Vaya! Sí, por supuesto, tienes razón; Creo que me confundí al pensar en el baricentro Tierra-Luna (que está dentro de la Tierra).
Supongo que todo lo que estaba diciendo es que así como las interacciones aleatorias durante la formación del sistema solar han desplazado el centro de gravedad del centro del sol, la interacción de la materia durante y desde la formación de la vía láctea probablemente ha desplazado el centro. de la galaxia desde el SMBH central. Además, la galaxia es tan grande en comparación con el tamaño del SMBH que el centro probablemente no esté dentro del agujero negro. Podría estar equivocado, pero esto parece lógico.

Respuestas (1)

En términos simples: sí, el agujero negro supermasivo (SMBH) de la Vía Láctea está en el centro de la galaxia, sabemos aproximadamente dónde está el centro (pero no con mucha precisión), y deberíamos esperar que el SMBH esté allí.

Puedes definir el Centro Galáctico usando las órbitas de las estrellas y el gas: ¿cuál es el centro (promedio) de sus órbitas? También puede usar la distribución espacial de la misma (que probablemente esté un poco más cerca de lo que está pensando como un "centro de gravedad" o "centro de masa"). Esto nunca le dará una respuesta exacta, y dado que la galaxia no es perfectamente simétrica ni inmutable, siempre habrá cierta incertidumbre y variación.

Hay una definición de coordenadas 2D , que es el punto en el cielo donde la latitud y la longitud galáctica son ambas = 0. Esto pretende aproximar la dirección hacia el GC, pero dado que se definió en la década de 1950, nadie está preocupado si los intentos modernos para medir el centro (3D) de la galaxia podría ser ligeramente diferente.

Por lo que sabemos, sí, el SMBH está en el Centro Galáctico. Si un SMBH se formara fuera de la región central de una galaxia, la fricción dinámica lo haría girar en espiral hacia el centro de la galaxia (y también amortiguaría cualquier oscilación orbital radial). Esto también causaría que un SMBH de otra galaxia (más pequeña) que se fusionó con la Vía Láctea entrara en espiral en el GC y se fusionara con el SMBH allí; mira mi respuesta a esta pregunta .

El SMBH no es el "actor principal" de nuestra galaxia: tiene una masa de alrededor de 4 millones de masas solares, que se puede comparar con la masa estelar total de alrededor de 50 mil millones de masas solares. (Y una masa de materia oscura de aproximadamente un billón de masas solares). No obstante, hay evidencia de que los SMBH se "coforman", en cierto sentido, con sus galaxias anfitrionas. En particular, la masa de los SMBH está estrechamente relacionada con varias propiedades de la galaxia anfitriona (p. ej., la masa del "bulto" o la velocidad de dispersión de las estrellas en la parte interior de la galaxia).

[Editado para corregir un error tipográfico.]

impresionante respuesta!! Sabes, este problema de fricción dinámica (de hecho, escuché por primera vez sobre el problema en tu otra respuesta) parece ser increíblemente importante , más bien un problema de elefante en la habitación, en dinámica. (De hecho, me pregunto, por ejemplo, al estudiar y pensar sobre la formación del sistema solar : ¿es la fricción dinámica el proceso central que da como resultado que "1 o 2 grandes grupos" se unan en las primeras etapas; en última instancia, forman el (los) cuerpo (s) dominante (s), el ¿estrellas?)
La fricción dinámica es particularmente importante cuando otras formas de "fricción" y pérdida de energía no lo son. En la formación de estrellas, hay mucha "fricción de gas", turbulencia y (en los discos de gas) un brazo espiral, por lo que la fricción dinámica clásica es menos relevante. (Admito que no estoy tan al tanto de los detalles de la formación de estrellas y sistemas solares, así que tal vez me esté perdiendo algo).
Un millón de gracias por esta respuesta, que cambió mi comprensión del mundo que me rodea.