Galaxernas centrum är en av de mest kaotiska kosmiska miljöerna på grund av existensen av ett aktivt matande supermassivt svart hål.
Dessa kosmiska giganter är omgivna av roterande ansamlingsskivor av gas och damm. Denna glödheta skiva avger överskottsenergi över det elektromagnetiska spektrumet, från högenergiska gammastrålar och röntgenstrålar till synligt ljus, infrarött och radiovågor.
Astronomer har hittat de tydligaste bevisen på att det finns en ackretionsskiva som omger det svarta hålet i mitten av galaxen III Zw 002. Enligt tjänstemannen meddelande, slutsatserna drogs efter att ha analyserat data från "två sällsynta och märkliga emissionslinjer i det nära-infraröda området".
Direkt observation av ackretionsskivor med teleskop är svårt på grund av två faktorer: deras stora avstånd från jorden och deras extremt lilla storlek.
Som ett resultat förlitar sig astronomer på ljusspektrumet som sänds ut från insidan av skivan för att bestämma dess storlek och beteende.
Denna metod gjorde det möjligt för astronomer att upptäcka, för första gången i historien, "två nära-infraröda emissionslinjer" som härstammar från ackretionsskivan" i galax III Zw 002.
"Emissionslinjer visas när en exciterad atom sjunker till en lägre energinivå och avger ljus. Eftersom varje atom har en unik uppsättning energinivåer, har det utsända ljuset en diskret våglängd som fungerar som ett fingeravtryck som identifierar dess ursprung", förklarar releasen.
Närvaron av en ackretionsskiva bevisas i synnerhet av breda emissionslinjer kända som en profil med två toppar. Regionen med breda linjer är den region av accretionskivan där dessa linjer kommer från.
"För första gången lägger detekteringen av sådana tvåtoppsprofiler strikta begränsningar för regionens geometri, som inte kan bestämmas på annat sätt. Och nu har vi tydliga bevis på matningsprocessen och den inre strukturen hos en aktiv galax, säger Alberto Rodríguez-Ardila från National Institute of Space Research i Brasilien.
Denna observation ledde till olika mätningar av accretionskivan. Efter noggrann analys fastställdes det att Paschen-alfa-linjen har en ursprungsradie på 16,77 ljusdagar (avståndet som ljus färdas under en jorddag från ett supermassivt svart hål).
Medan OI-linjen kommer från en ackretionsskiva med en radie på 18,86 ljusdagar. Mätningarna förutspådde också att den yttre radien av bredlinjeområdet sannolikt kommer att vara cirka 52,43 ljusdagar.
"Modellen visar också att den breda linjeregionen III Zw 002 lutar 18 grader i förhållande till observatörer på jorden, och det supermassiva svarta hålet i dess centrum är 400-900 miljoner gånger vår sols massa."
Senaste observationer kan hjälpa till att bättre förstå formen och dynamiken hos accretionskivan. Observationer av ansamlingsskivor kan också ge viktig information om svarta hål och utvecklingen av deras värdgalaxer.
Läs också: