Μια μαύρη τρύπα είναι ένα πολύ πυκνό αντικείμενο στο διάστημα από το οποίο δεν μπορεί να διαφύγει φως. Σημαίνει την περιοχή πέρα από την οποία δεν υπάρχει επιστροφή, επομένως δεν θα πρέπει να μπορούμε να δούμε τίποτα που βρίσκεται πίσω από τη μαύρη τρύπα.
Μια ανακάλυψη έρχεται σε αντίθεση με αυτήν την πεποίθηση: Για πρώτη φορά, Stanford Οι αστροφυσικοί αναφέρουν την ανίχνευση φωτός πίσω από μια μαύρη τρύπα. Ακούγεται εκπληκτικό! Δεν είναι;
Οι αστροφυσικοί αναφέρουν τις πρώτες καταγραφές εκπομπών ακτίνων Χ από την μακρινή πλευρά μιας μαύρης τρύπας στο κέντρο ενός γαλαξία 800 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Η ανακάλυψη είναι η πρόβλεψη του Η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν.
Παρατηρήθηκε πρώτα ένα ενδιαφέρον μοτίβο: μια σειρά από φωτεινές εκλάμψεις ακτίνων Χ – συναρπαστικές αλλά όχι πρωτόγνωρες. Στη συνέχεια, το τηλεσκόπιο παρατήρησε απροσδόκητες πρόσθετες λάμψεις ακτίνων Χ. Αυτές οι εκπομπές ακτίνων Χ ήταν μικρότερες και διαφορετικών χρωμάτων από τις φωτεινές εκλάμψεις.
Η Θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν προτείνει ότι αυτές οι φωτεινές ηχώ ήταν σύμφωνες με τις ακτίνες Χ που αντανακλώνται πίσω από το μαύρη τρύπα. Όμως, μια βασική κατανόηση των μαύρων τρυπών μας λέει ότι είναι ένα περίεργο μέρος από το οποίο προέρχεται το φως.
Ο αστροφυσικός Dan Wilkins από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ είπε: «Ο λόγος που μπορούμε να το δούμε είναι επειδή η μαύρη τρύπα στρεβλώνει το διάστημα, κάμπτει το φως και στρίβει μαγνητικά πεδία γύρω από τον εαυτό του. "
Ο Roger Blandford, ένας συν-συγγραφέας της εφημερίδας, είπε: «Πριν από πενήντα χρόνια, όταν οι αστροφυσικοί άρχισαν να κάνουν εικασίες για το πώς το μαγνητικό πεδίο μπορεί να συμπεριφερθεί κοντά σε μια μαύρη τρύπα, δεν είχαν ιδέα ότι μια μέρα θα μπορούσαμε να έχουμε τις τεχνικές για να το παρατηρήσουμε άμεσα και να δούμε τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν σε δράση».
Οι επιστήμονες έκαναν αυτήν την ανακάλυψη συγκεντρώνοντας περισσότερες γνώσεις για ένα μυστηριώδες χαρακτηριστικό ορισμένων μαύρων τρυπών, που ονομάζεται στέμμα. Ας υποθέσουμε ότι είναι αρκετά ύλη που πέφτει σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Σε αυτή την περίπτωση, η περιοχή λάμπει σε εξαιρετικά φωτεινές ακτίνες Χ, συνεχείς πηγές φωτός στο σύμπαν, σχηματίζοντας ένα στέμμα γύρω από τη μαύρη τρύπα.
Το στέμμα γύρω από τη μαύρη τρύπα συλλέγει εξαιρετικά καυτά σωματίδια αερίου που σχηματίζονται καθώς αέριο από το δίσκο πέφτει στη μαύρη τρύπα. Τα σωματίδια αερίου που γλιστρούν στη μαύρη τρύπα υπερθερμαίνονται σε εκατομμύρια βαθμούς. Σε τέτοιες θερμοκρασίες, τα ηλεκτρόνια διαχωρίζονται από τα άτομα, δημιουργώντας ένα μαγνητισμένο πλάσμα.
Τα περιστρεφόμενα τόξα μαγνητικού πεδίου της μαύρης τρύπας στροβιλίζονται τόσο πολύ που τελικά σπάει εντελώς. Αυτό το μαγνητικό πεδίο θερμαίνει τα πάντα γύρω του και παράγει αυτά τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που στη συνέχεια συνεχίζουν να παράγουν τις ακτίνες Χ.
Κατά τη διερεύνηση της προέλευσης των εκλάμψεων, οι επιστήμονες παρατήρησαν μια σειρά από μικρότερες λάμψεις. Αυτές οι λάμψεις ήταν οι ίδιες εκλάμψεις ακτίνων Χ, αλλά αντανακλώνται από το πίσω μέρος του δίσκου - μια πρώτη ματιά στην μακρινή πλευρά μιας μαύρης τρύπας.
Αναμφίβολα, απαιτείται περισσότερη έρευνα για την κατανόηση κορώνα της μαύρης τρύπας.
Wilkins είπε, «Έχει έναν πολύ μεγαλύτερο καθρέφτη από ό,τι είχαμε ποτέ σε ένα τηλεσκόπιο ακτίνων Χ και θα μας επιτρέψει να έχουμε υψηλότερη ανάλυση σε πολύ μικρότερους χρόνους παρατήρησης. Έτσι, η εικόνα που αρχίζουμε να έχουμε από τα δεδομένα αυτή τη στιγμή θα γίνει πολύ πιο ξεκάθαρη με αυτά τα νέα παρατηρητήρια».
Αναφορά στο περιοδικό:
- Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, Ε. et αϊ. Κάμψη φωτός και ηχώ ακτίνων Χ πίσω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Nature 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0
