Bwydo tyllau duon

Arbenigwyr yn dangos twll du enfawr yn paratoi am wledd ‘afluniaidd’ un biliwn o flynyddoedd golau o’r Ddaear

Mae seryddwyr o Brifysgol Caerdydd yn rhan o dîm rhyngwladol sydd wedi canfod cymylau tonnog o nwy oer, talpiog sy’n llifo tuag at dwll du enfawr ar gyflymder o hyd at 800,000 milltir yr awr ac yn bwydo i’r ffynnon ddiddiwedd hon.

Mae canlyniadau’r arsylwi, a gynorthwywyd gan waith Dr Timothy Davis o’r Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, yn nodi’r dystiolaeth uniongyrchol gyntaf i gefnogi’r ddamcaniaeth fod tyllau du yn bwydo ar gymylau o nwy oer.

Gan ddefnyddio un o'r telesgopau mwyaf pwerus yn y byd – y  the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, neu’r ALMA – gwelodd y tîm fod y broses fwydo yn “anhrefnus” ac yn “dalpiog”, yn hytrach nag yn broses esmwyth, syml a glân fel y rhagamcanwyd o’r blaen.

Cyhoeddwyd y canlyniadau diweddaraf heddiw, 9 Mehefin, yng nghyfnodolyn Nature.

Dywedodd Dr Davis, sydd wedi chwarae rôl allweddol wrth baratoi a dadansoddi data anfarwol ALMA a wnaeth y darganfyddiad hwn yn bosibl: “Roedd gallu gweld cysgod y cymylau hyn yn ymgasglu ar y twll du enfawr yn hudolus. Yr eiliad honno, rhoddodd natur ddarlun clir o'r broses gymhleth hon i ni, gan ein galluogi i ddeall tyllau du enfawr mewn ffordd na fu'n bosibl cyn hyn.

“Mae’r data wedi rhoi cipolwg i ni o’r hyn sy’n digwydd o amgylch y twll du ar un amser penodol, felly mae’n bosibl fod gan y twll du awydd bwyd hyd yn oed mwy a’i fod yn llowcio hyd yn oed mwy o’r cymylau nwy oer hyn sydd o’i amgylch.”

Mae modelau blaenorol wedi awgrymu bod twf graddol o dyllau du enfawr – proses a elwir yn groniant – yn digwydd pan fo nwyon poeth cyfagos yn cronni’n esmwyth ar y twll du, fel proses o bori’n araf.

Ond mae’r arsylwadau cyntaf a wnaed gan Dr Davis a’r tîm yn awgrymu y gallai’r tyllau du enfawr hyn yn achlysurol lowcio nwy oer sy’n symud yn gynt wrth iddo symud gerllaw.

Dywedodd yr Athro Michael Macdonald, cydawdur y papur gan "Mae’r nwy gwasgaredig, poeth hwn ar gael i’r twll du ar lefel isel bob amser, a gallai diferion cyson ohono fynd mewn. Bob hyn a hyn, gallwch gael storm law gyda'r holl ddafnau hyn o nwy oer, ac am gyfnod byr o amser, mae’r twll du’n bwyta'n gyflym iawn. Felly mae'r syniad hwn fod dau ddull bwydo ar gyfer tyllau duon yn ganlyniadau eithaf braf.”

Defnyddiodd y tîm ymchwil ALMA i arsylwi galaeth bell un biliwn o flynyddoedd golau i ffwrdd. Mae alaeth, o'r enw Abell 2597, yn cwmpasu rhai degau o filoedd o flynyddoedd golau ac yn un o'r disgleiriaf yn y bydysawd.

Roedd gan y tîm ddiddordeb mewn canfod faint o sêr oedd yn cael eu geni yn yr alaeth ac felly aeth ati i fesur nwyon oer – mae sêr yn ffurfio pan mae nwy oer yn dymchwel.

Er syndod i'r tîm, bu iddynt ganfod rhywbeth eithaf annisgwyl yng nghanol yr alaeth o amgylch twll du enfawr - cysgodion tri chwmwl nwy talpiog, oer iawn.

Roedd y tri chwmwl nwy yn bwrw yn erbyn jetiau disglair o ddeunydd oedd yn cael ei daflu o’r twll du, gan awgrymu fod y cymylau hyn yn agos iawn at gael eu llowcio gan y twll du.

“Roeddem yn lwcus iawn,” dywedodd yr Athro Macdonald. “Mae’n debyg y gallem edrych ar 100 o alaethau fel hyn a methu â gweld yr hyn rydyn ni newydd ei weld drwy hap a damwain. Mae gweld tri chysgod ar unwaith fel canfod nid un ecsoblaned, ond tair ar y tro cyntaf. Roedd natur yn garedig iawn yn yr achos hwn.”