Izmantojot IBIS teleskopu uz Eiropas Kosmosa aģentūras INTEGRAL satelīta, pētnieki ir ziņojuši par pirmajiem polarizācijas mērījumiem no melnā cauruma binārās sistēmas, kurā ir melnais caurums un normāla zvaigzne, kas riņķo ap kopīgu masas centru.
Jaunie novērojumi atklāj, ka haotiskajā reģionā atrodas magnētisko lauku vītne, un tie atspoguļo pirmo reizi, kad magnētiskie lauki ir identificēti tik tuvu melnajam caurumam. Vissvarīgākais ir tas, ka Integral parāda, ka tie ir ļoti strukturēti magnētiskie lauki, kas veido karsto vielu evakuācijas tuneli, kas citādi milisekundēs varētu ienirt melnajā caurumā.
Filips Laurents ir pētnieks CEA Visuma pamattiesību pētniecības institūtā (IRFU) Francijā. Viņš ir galvenais autors uz papīra, kas šodien parādāsZinātnes ekspresis.
Laurents un viņa kolēģi atklāja polarizētus gamma staru fotonus, kas nāk no Cygnus X-1 (19h 58m 21.6756s + 35 ° 12 ′ 05.775 ″), plaši pazīstamu melno caurumu rentgenstaru bināro sistēmu Cygnus zvaigznājā. Viņi norāda, ka polarizētās emisijas rada relativistisko daļiņu strūkla melnā cauruma tiešā tuvumā.
Iepriekš redzamajā grafikā ir atsauce uz komandas rezultātiem: “tā kā zemu enerģijas fotoni, šķiet, nav polarizēti (ieliktņa līnija kreisajā pusē ir tikai plakana), bet augstākas enerģijas līmeņi ir stipri polarizēti (labajā pusē esošais ieliktnis šķiet sinusoidāls ), un tāpēc tam vajadzētu būt saistītam ar strūklu, ”Laurents rakstīja e-pastā.
Autori atklāj sīkāku informāciju, izmantojot rakstu: “Datu spektrālā modelēšana atklāj divus emisijas mehānismus: 250–400 keV dati atbilst emisijai, kurā dominē Komptona izkliede uz termoelektroniem, un ir vāji polarizēti,” viņi raksta. "Otrais spektrālais komponents, kas redzams 400keV-2MeV joslā, gluži pretēji, ir stipri polarizēts, atklājot, ka MeV emisija, iespējams, ir saistīta ar strūklu, kas vispirms tika noteikta radio joslā."
Viņu liecības norāda, ka melnā cauruma magnētiskais lauks ir pietiekami spēcīgs, lai atdalītu daļiņas no melnā cauruma gravitācijas sajūgiem un iztukšotu tos uz āru, izveidojot materiālu strūklas, kas izšauj kosmosā, teikts ESA paziņojumā presei. Sprauslās esošās daļiņas tiek ievilktas spirālveida trajektorijās, kad tās uzkāpj pa magnētisko lauku līdz brīvībai, un tas ietekmē to gamma staru gaismas īpašību, ko sauc par polarizāciju.
Gamma stars, tāpat kā parasta gaisma, ir sava veida vilnis, un viļņa orientācija ir zināma kā tā polarizācija. Kad ātras daļiņas spirālē magnētiskajā laukā, tās rada sava veida gaismu, kas pazīstama kā sinhrotrona emisija, kurai raksturīgs raksturīgs polarizācijas modelis. Tieši šo polarizāciju komanda ir atradusi gamma staros. Tas bija grūts novērojums.
"Mums bija jāizmanto gandrīz katrs novērojums, ko Integrral jebkad ir izdarījis no Cygnus X-1, lai veiktu šo atklāšanu," saka Laurents.
Paredzēti septiņu gadu laikā, šie atkārtotie melnā cauruma novērojumi tagad pārsniedz piecus miljonus sekunžu novērošanas laika, kas ir ekvivalents viena attēla uzņemšanai ar ekspozīcijas laiku, kas pārsniedz divus mēnešus. Laurent komanda viņus visus saskaitīja, lai radītu tieši tādu ekspozīciju.
“Mēs joprojām precīzi nezinām, kā iesūcošā viela tiek pārveidota par strūklu. Teorētiķu vidū notiek lielas debates; šie novērojumi palīdzēs viņiem izlemt, ”saka Laurents.
Strūklas ap melnajiem caurumiem jau iepriekš ir redzējuši ar radioteleskopiem, taču šādi novērojumi pietiekami detalizēti nespēj redzēt melno caurumu, lai precīzi zinātu, cik tuvu strūklai rodas melnais caurums. Tas šos jaunos novērojumus padara nenovērtējamus. Šādi polarizācijas mērījumi var sniegt tiešu ieskatu daudzu astrofizisko procesu dabā, un pētnieki saka, ka nākotnē to atklāšana varētu uzlabot mūsu izpratni par Cygnus X-1, kas ir citu melno caurumu bināru modelis, emisijas mehānismiem. Visums.
Avots: Zinātne. Raksts parādās šodien, plkst Zinātnes ekspresis vietne.
