Intrigeeriv: esimesed salvestused musta augu kaugemast servast pärinevast valgusest

Must auk on ruumis paiknev ülitihe objekt, millest valgus välja ei pääse. See tähendab piirkonda, millest kaugemale pole tagasiteed, nii et me ei peaks nägema midagi, mis on musta augu taga.

Avastus on selle tõekspidamisega vastuolus: esimest korda Stanfordi astrofüüsikud teatavad valguse tuvastamisest musta augu tagant. See kõlab hämmastavalt! kas pole?

Astrofüüsikud teatavad esimestest salvestustest röntgenikiirguse kohta 800 miljoni valgusaasta kaugusel asuva galaktika keskel asuva musta augu kaugemast servast. Avastus on ennustus Einsteini üldrelatiivsusteooria.

Kõigepealt täheldati intrigeerivat mustrit: eredate röntgenikiirte sähvatusi – põnev, kuid mitte enneolematu. Seejärel jälgis teleskoop ootamatuid täiendavaid röntgenikiirte sähvatusi. Need röntgenikiirgused olid väiksemad ja erinevat värvi kui eredad rakud.

Einsteini üldrelatiivsusteooria viitab sellele, et need helendavad kajad olid kooskõlas röntgenikiirtega, mis peegeldusid tagant. must auk. Kuid põhiteadmised mustadest aukudest ütlevad meile, et see on kummaline koht, kust valgus tuleb.

Intriguing: First-ever recordings of light from the far side of a black hole PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.
Pilt: ESA

Stanfordi ülikooli astrofüüsik Dan Wilkins ütles: "Põhjus, miks me seda näeme, on see, et must auk väänab ruumi, painutab valgust ja väänab magnetväljad enda ümber. "

Paberi kaasautor Roger Blandford ütles: "XNUMX aastat tagasi, kui astrofüüsikud hakkasid spekuleerima selle üle, kuidas magnetväli võib musta augu lähedal käituda, ei osanud nad aimatagi, et ühel päeval võib meil olla tehnikat selle otseseks jälgimiseks ja Einsteini üldise relatiivsusteooria toimimiseks."

Teadlased tegid selle avastuse, kogudes rohkem teadmisi teatud mustade aukude salapärase tunnuse kohta, mida nimetatakse krooniks. Oletame, et on piisavalt aine langeb ülimassiivsesse musta auku. Sel juhul ala särab ülierksates röntgenikiirtes, pidevad valgusallikad universumis, moodustades musta augu ümber krooni.

Musta auku ümbritsev koroona kogub kokku ülikuumad gaasiosakesed, mis tekivad siis, kui kettalt gaas musta auku langeb. Musta auku libisevad gaasiosakesed kuumenevad üle miljonite kraadideni. Sellistel temperatuuridel eralduvad elektronid aatomitest, luues magnetiseeritud plasma.

Musta augu pöörlevad magnetvälja kaared keerlevad enda ümber nii palju, et purunevad lõpuks üldse. See magnetväli soojendab kõike seda ümbritsevat ja toodab neid suure energiaga elektrone, mis seejärel toodavad röntgenikiirgust.

Rakettide päritolu uurides märkasid teadlased mitmeid väiksemaid sähvatusi. Need sähvatused olid samad röntgenkiirte sähvatused, kuid peegeldusid ketta tagaküljelt – esimene pilk musta augu kaugemasse külge.

Kahtlemata on selle mõistmiseks vaja rohkem uurimistööd musta augu koroona.

Wilkins ütles"Sellel on palju suurem peegel, kui meil kunagi röntgenteleskoobil olnud, ja see võimaldab meil saada suurema eraldusvõimega pilku palju lühema vaatlusajaga. Nii et pilt, mida me praegu andmetest saama hakkame, muutub nende uute vaatluskeskuste abil palju selgemaks.

Ajakirja viide:
  1. Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. Kerge painutamine ja röntgenikiirgus kajavad ülimassiivse musta augu taga. Nature 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0

Ajatempel:

Veel alates Tech Explorirst