Astronomi aizpilda melnā cauruma aprakstu

Pin
Send
Share
Send

Iespējams, ka gaisma nevarēs izkļūt no melnā cauruma, taču tagad pietiekami daudz informācijas ir izkļuvis no viena melnā cauruma sajūga, ko astronomi pirmo reizi ir spējuši sniegt pilnīgam tā aprakstam. Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra (CfA) un Sandjego štata universitātes astronomu komanda ir veikusi visu laiku precīzākos binārās rentgenstaru sistēmas Cygnus X-1 mērījumus, ļaujot viņiem atšķetināt senā melnā cauruma noslēpumus un izsekot tās vēsturei kopš dzimšanas pirms apmēram sešiem miljoniem gadu.

Tika konstatēts, ka gandrīz pirms pusgadsimta Cygnus X-1, kas sastāv no melnā cauruma, kas zīmē materiālu no savas masīvās zilās pavadoņa zvaigznes, izstaro spēcīgus rentgena starus. Kopš atklāšanas 1964. gadā šis galaktikas rentgenstaru avots ir intensīvi pārbaudīts ar astronomu palīdzību, cenšoties iegūt informāciju par tā masu un spinēm. Bet bez precīza tā attāluma no Zemes mērīšanas, kas tiek lēsta no 5800 līdz 7 800 gaismas gadiem, mēs varētu tikai iedomāties, kādus noslēpumus slēpj Cygnus X-1.

CfA astronoms Marks Reids lika savai komandai iegūt precīzāko attāluma mērījumu līdz Cygnus X-1, izmantojot Nacionālā zinātnes fonda ļoti garu bāzes līnijas masīvu (VLBA) - kontinenta mēroga radioteleskopu sistēmu. Komanda bloķēja tiešu trigonometrisko mērījumu 6,070 gaismas gadu garumā.

“Tā kā melna cauruma dēļ nevar izkļūt cita informācija, zinot tā masu, griešanos un elektrisko lādiņu, tiek sniegts pilnīgs tā apraksts,” saka Reids, kurš ir līdzautors trim dokumentiem par Cygnus X-1, kas publicēti Astrophysical Journal Letters (pieejams šeit, šeit un šeit). "Šī melnā cauruma lādiņš ir gandrīz nulle, tāpēc, izmērot tā masu un griešanos, mūsu apraksts ir pilnīgs."

Izmantojot savu jauno precīzo attāluma mērījumu kopā ar Chandra rentgenstaru observatoriju, Rossi rentgena laika noteikšanas pētnieku, uzlaboto kosmoloģijas un astrofizikas satelītu un redzamās gaismas novērojumus, kas veikti vairāk nekā divu gadu desmitu laikā, komanda salika kopā “Nav matu ”Teorēma - pilns apraksts, par kuru runā Rīds - atklājot dūšīgo masu gandrīz 15 saules masu un turbo centrifūgas ātrumu 800 apgriezienus sekundē. “Mēs tagad zinām, ka Cygnus X-1 ir viens no masveidīgākajiem zvaigžņu melnajiem caurumiem Piena Ceļā,” saka Džerijs Oroszs no Sandjego Valsts universitātes, arī grāmatas autors kopā ar Reidu un Lijunu Gou no CfA. “Tas griežas tikpat ātri kā jebkurš melnais caurums, ko mēs jebkad esam redzējuši.”

Kā papildu bonuss, novērojumos, izmantojot VLBA 2009. un 2010. gadā, tika izmērīta arī Cygnus X-1 kustība caur galaktiku, kas ved zinātniekus pie secinājuma, ka tas ir pārāk lēni, lai tos radītu supernovas eksplozija un bez pierādījumiem par liels “sitiens” piedzimstot, astronomi uzskata, ka tas varētu būt radies priekštečzvaigznes tumšā sabrukumā, kuras masa ir lielāka nekā aptuveni 100 reizes lielāka par Saules masu, kura pazuda spēcīgā zvaigžņu vējā. "Ir ierosinājumi, ka šis melnais caurums varēja izveidoties bez supernovas eksplozijas, un mūsu rezultāti atbalsta šos ierosinājumus," saka Reids.

Liekas, ka ar šiem mērījumiem profesoram Stefānam Hokingam bija labi un patiesi nācies ēst savus vārdus pēc likmes izdarīšanas ar kolēģi astrofiziķi Kipu Tornu, Kalifornijas Tehnoloģiju institūta teorētiskās fizikas profesoru, ka Cygnus X-1 nesaturēja melnais caurums.

“Četrdesmit gadus Cygnus X-1 ir bijis melnā cauruma ikonu piemērs. Tomēr, neraugoties uz Hjūkinga koncesiju, es nekad līdz galam neesmu pārliecināts, ka tajā patiešām ir melnais caurums - līdz šim brīdim, ”saka Torns. "Šajos trīs dokumentos minētie dati un modelēšana beidzot sniedz pilnīgu šīs binārās sistēmas aprakstu."

Avoti: CfA

Pin
Send
Share
Send