Černá díra ve středu Galaxie

26. září 2008 vydala evropská organizace ESO zprávu o proměření černé díry v centru Galaxie. Při proměřování byly sledovány polohy 28 hvězd kolem předpokládaného místa středu Galaxie. Proměřování bylo zahájeno v r. 1992, obrázek v úvodu ukazuje stav naměřeného pohybu hvězd v roce 2004. V roce 2008 dokončila hvězda označená S2 celý oběh kolem středu Galaxie, takže byla stanovena první oběžná doba a bylo možné podstatně přesněji určit parametry černé díry. Podle zprávy je její hmotnost (4.31 ± 0,36).10⁶ M_Slunce a její vzdálenost 8.33 ± 0,17 kpc (= 27156 sv.l.).

Studie probíhala od roku 1992. Na nejlepších dalekohledech jihoamerických observatoří NTT (New Techmology Telescope) a dvojicí spřažených teleskopů VLT (Very Large Telescop) byl sledován nepatrný eliptický pohyb 28 hvězd kolem předpokládaného místa Sgr A* v souhvězdí Střelce. Na obrázku č. 1 (v úvodu) je stav měření polohy sledovaných hvězd v r. 2004, změřené dráhy hvězd jsou vytečkovány.

Obrázek č. 2 je převzat ze závěrečné zprávy. Ukazuje předpokládané oběžné dráhy hvězd, které byly sledovány.

Obrázek č. 3 ukazuje, jak byl výpočet drah hvězd obtížný. Modré plošky obrázku jsou pravděpodobné polohy hvězdy určené pozorováním teleskopů. Černé tečky jsou ve výpočtu uvažované polohy hvězdy, nalezené složitými pravděpodobnostními výpočty. Jenom pro zajímavost: na obrázku je vidět, že i v extrémně silném gravitačním poli Sgr A* platí Keplerovy zákony. Při pravděpodobně stejné expozici měření jsou plošky bližší Sgr A* ve směru dráhy hvězdy protáhlé, což je zřejmě způsobeno větší rychlostí hvězdy v místech bližších centrálnímu tělesu.

V roce 2008 se dráha hvězdy S2 uzavřela (viz obrázek č. 4). Dráha hvězdy není ovšem v rovině kolmé na směr Sgr A* - Země. Z hodnot radiálních rychlostí, vynesených na obrázku č. 4 dole, byly proto vypočítány souřadnice dráhy v její rovině. Pro výpočet dráhy S2 byl při výpočtu uvažován posuv pericentra (bod na dráze hvězdy ležící nejblíže k centru Galaxie) hvězdy 0,18°. Při jediném oběhu nemohl být změřen, byl jenom vypočítán. Za několik let však bude možné tento posuv být posuv přímo změřit v apocentru.