Nesen tika noķerts supermasīvs melnais caurums, kas goblēja zvaigzni, un daļiņu straume, no kuras melnais caurums izspļāva, varētu atklāt slepenu principu, kas nosaka, kā galaktikas aug.
Melnā cauruma svētki pirmo reizi tika atklāti 2014. gada 11. novembrī ar rentgena un radioteleskopu palīdzību visā pasaulē. Signāli, kas nāca no 300 miljoniem gaismas gadu attālumā no Zemes, uztvēra zvaigznes nežēlīgos pēdējos mirkļus, kas pazīstami kā plūdmaiņas traucējumu signālraķetes. Šis elektromagnētiskās enerģijas eksplozija notiek, kad melnā cauruma milzīgā gravitācijas vilkme izlīst garām zvaigznei.
"Melnais caurums vispirms iznīcina zvaigzni. No tā iegūst zupu," sacīja Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Kavli astrofizikas un kosmosa pētījumu institūta pēcdoktorantūras pētnieks Dheerajs Pashams un šonedēļ publicētā darba galvenais autors. žurnālā Astrophysical Journal. "Kad tas notiek, mēs debesīs redzam pēkšņu starojuma zibspuldzi. Zupa pakāpeniski iekrīt melnajā caurumā, un tieši tā melnais caurums barojas."
Bet bija viena satraucoša lieta par signālu: Kamēr rentgenstaru signālu shēma bija gandrīz identiska tai, kas radiosakaru signālos, kas saistīti ar notikumu, radio signāls atspoguļoja to, kas bija noticis rentgena signālā 13 dienas agrāk. Tas ir, kad rentgena signāls kļuva spilgtāks, radio signāls atspoguļos šo spilgtuma palielināšanos gandrīz pēc divām nedēļām.
Tas astronomiem lika postulēt, ka rentgenstaru signāla avotam jābūt matērijam, uz kuru vērsta un kuru enerģiju rada melnais caurums, savukārt radioviļņi nāk no ļoti enerģētiska materiāla straumes, kas izkļūst no melnā cauruma, ko sauc par relativistisko strūklu.
Iepriekš zinātnieki domāja, ka radioviļņi nāk no zvaigznes eksplozijas, jo to no melnā cauruma notrieca plūdmaiņas viļņi. Saskaņā ar šo hipotēzi sprādziens baro plazmas daļiņas apkārtējā telpā, un šīs barotās daļiņas pēc tam izstaro radioviļņus. Tomēr, ja tas tā būtu, starp radioviļņiem un rentgenstariem, ko rada materiāls, iekrītot melnajā caurumā, nebūtu nekādas saistības, sacīja pētnieki.
"Mēs uzskatām, ka šī saikne starp radio un rentgena starojumu mums saka, ka radio ir jānāk no strūklas un ka strūklu regulē akrecija," jeb melnā cauruma palielināšanās, Pasham stāstīja Live Science. "Dati skaidri norāda, ka neatkarīgi no tā, kas iekrīt melnajā caurumā, tas dzen strūklu."
Tā kā melnais caurums uzņem vairāk “zvaigžņu zupas”, strūkla, kas izkļūst no melnā cauruma, nostiprinās. Šis pētījums iezīmē pirmo reizi, kad astronomi ir pamanījuši šādu korelāciju vienā objektā, sacīja pētnieki.
"Tas mums saka, ka melnā cauruma padeves ātrums kontrolē tās radītās strūklas stiprumu," teikts Pashama paziņojumā. "Labi barots melnais caurums rada spēcīgu strūklu, savukārt nepietiekami barots melnais caurums rada vāju strūklu vai vispār nav strūklas."
Galaktikas augšana
Pashams sacīja, ka, ja turpmākie novērojumi parādīs līdzīgu modeli, zinātnieki varētu sākt saprast noslēpumaino strūklu izcelsmi. Šīs strūklas gandrīz no gaismas ātruma izplūst no melnajiem caurumiem, un daži astronomi uzskata, ka strūklas varētu būt galaktisko kosmisko staru avots, augstas enerģijas daļiņu straumes, kas tuvina kosmosu milzīgos attālumos.
"Tas, kā strūklu palaiž melnie caurumi, tas ir liels noslēpums astrofizikā," sacīja Pashems.
Bez tam, ja vienkāršas attiecības sasaista akrēcijas ātrumu vai ātrumu, kādā melnais caurums palielina masu, ar melnā cauruma relativistiskās strūklas lielumu, šīs attiecības varētu ietekmēt galaktiku augšanu, teikts pētnieku paziņojumā. Tas ir tāpēc, ka galaktikas aug, kad veidojas jaunas zvaigznes, bet zvaigžņu veidošanās prasa aukstu temperatūru. Tikmēr melno caurumu strūklas uzsilda apkārtējo vidi, kas to īslaicīgi var padarīt pārāk karstu, lai veidotos jaunas zvaigznes. Zināšanas par melno caurumu strūklu lielumu pēc tam varētu izmantot, lai prognozētu galaktiku augšanas ātrumu, sacīja pētnieki.
"Ja melnā cauruma barošanas ātrums ir proporcionāls enerģijas izsūknēšanas ātrumam, un ja tas tiešām darbojas katram melnajam caurumam, tas ir vienkāršs recepte, kuru varat izmantot galaktiku evolūcijas simulācijās," sacīja Pashams. paziņojums. "Tātad, tas norāda uz lielāku attēlu."
