W centrum naszej Galaktyki, w odległości około 26 tysięcy lat świetlnych od Ziemi, znajduje się supermasywna czarna dziura Sagittarius A* (Sgr A*). Od miliardów lat pozostaje ona we względnym uśpieniu, jedynie od czasu do czasu pochłaniając niewielkie ilości gazu. Modele teoretyczne od dawna sugerowały, że podczas takiego procesu czarna dziura powinna nie tylko wciągać materię, ale również wyrzucać jej część z powrotem w postaci potężnych wiatrów galaktycznych. Przez długi czas brakowało jednak bezpośrednich dowodów na istnienie tego zjawiska w przypadku obiektu znajdującego się w naszej własnej galaktyce. Teraz, dzięki obserwacjom przeprowadzonym przez radioteleskop ALMA oraz obserwatorium rentgenowskie Chandra, naukowcy w końcu dostrzegli ten swoisty „oddech”.
Badacze Mark Gorski i Lena Murchikova przez kilka lat gromadzili dane z ALMA na fali o długości 1,3 milimetra. Skupili się oni na emisji cząsteczek tlenku węgla (CO), który jest wiarygodnym wskaźnikiem obecności chłodnego gazu molekularnego w sąsiedztwie czarnej dziury, zaledwie kilka lat świetlnych (około jednego parseka) od niej. Zadanie to było niezwykle trudne, ponieważ sam Sgr A* emituje silne promieniowanie radiowe, a jego zmienna jasność zagłusza słabe sygnały pochodzące z otaczającego go gazu. Naukowcy musieli opracować zaawansowane metody modelowania i usuwania tego tła, aby uzyskać czysty obraz.
Rezultaty przerosły najśmielsze oczekiwania. Nowa mapa okazała się około 100 razy czulsza i charakteryzuje się 80-krotnie wyższą rozdzielczością niż wcześniejsze opracowania. Wyraźnie uwidoczniła ona gigantyczną, stożkowatą wnękę w chłodnym gazie – ogromną „pustkę” rozciągającą się bezpośrednio od czarnej dziury. Dokładnie tam, gdzie zniknął chłodny gaz, dane z teleskopu Chandra wykazały obecność gorącego gazu emitującego promieniowanie rentgenowskie. Jest to klasyczny ślad aktywnego wiatru: gorący strumień wydostający się z otoczenia czarnej dziury albo wypycha chłodną materię, albo nagrzewa ją do stanu, w którym staje się ona niewidoczna w paśmie radiowym.
Według szacunków autorów, wiatr ten wieje od co najmniej 20 tysięcy lat. Choć jest on stosunkowo słaby w porównaniu do potężnych dżetów obserwowanych w aktywnych galaktykach, to dla spokojnego centrum naszej Drogi Mlecznej stanowi zjawisko o dużym znaczeniu. Pomaga ono wyjaśnić, w jaki sposób supermasywna czarna dziura reguluje dopływ gazu i wpływa na ewolucję otaczającej ją przestrzeni – od procesów gwiazdotwórczych po dynamikę regionów centralnych.
Odkrycie to jest efektem żmudnej, wieloletniej pracy oraz innowacyjnych metod przetwarzania danych. Rozwiązuje ono zagadkę sprzed pół wieku i dostarcza astronomom nowych narzędzi do zrozumienia zachowania „uśpionych” czarnych dziur. Jesteśmy teraz o krok bliżej zrozumienia procesów zachodzących w samym sercu Drogi Mlecznej, gdzie cichy „oddech” giganta kształtuje otaczający go kosmos.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie The Astrophysical Journal Letters (arXiv:2509.10615).
