A fekete lyuk egy nagyon sűrű objektum a térben, amelyből nem tud fény kiszökni. Ez azt a régiót jelenti, amelyen túl nincs visszaút, tehát ne lássunk semmit, ami a fekete lyuk mögött van.
Egy felfedezés ellentmond ennek a hiedelemnek: most először Stanford az asztrofizikusok egy fekete lyuk mögül származó fény észleléséről számolnak be. Elképesztően hangzik! nem igaz?
Az asztrofizikusok a 800 millió fényévnyire lévő galaxis közepén lévő fekete lyuk túlsó oldaláról készített röntgensugárzás első felvételeiről számoltak be. A felfedezés az előrejelzés Einstein általános relativitáselmélete.
Először egy érdekes mintát figyeltek meg: a röntgensugarak fényes lobbanásai – izgalmas, de nem példa nélküli. Ezután a teleszkópos nem várt további röntgensugárzást észlelt. Ezek a röntgensugárzás kisebbek és más színűek voltak, mint a fényes fáklyák.
Einstein általános relativitáselmélete azt sugallja, hogy ezek a fényes visszhangok összhangban voltak a mögül visszaverődő röntgensugárzással. fekete lyuk. De a fekete lyukak alapvető ismerete azt mondja nekünk, hogy ez egy furcsa hely a fény számára.
Dan Wilkins, a Stanford Egyetem asztrofizikusa elmondta: „Azért látjuk ezt, mert a fekete lyuk meghajlítja a teret, elhajlítja a fényt és csavarja mágneses mezők önmaga körül. "
Roger Blandford, a lap társszerzője elmondta: „Ötven évvel ezelőtt, amikor az asztrofizikusok arról kezdtek spekulálni, hogyan viselkedhet a mágneses tér a fekete lyuk közelében, nem sejtették, hogy egy napon meglesznek azok a technikák, amelyekkel ezt közvetlenül megfigyelhetjük, és működés közben láthatjuk Einstein általános relativitáselméletét.”
A tudósok úgy tették ezt a felfedezést, hogy további ismereteket gyűjtöttek bizonyos fekete lyukak egy titokzatos jellemzőjéről, a koronáról. Tegyük fel, hogy elég az anyag egy szupermasszív fekete lyukba esik. Ebben az esetben a terület szuperfényes röntgensugárzásban ragyog, folyamatos fényforrások az univerzumban, koronát képezve a fekete lyuk körül.
A fekete lyuk körüli korona összegyűjti az ultraforró gázrészecskéket, amelyek akkor keletkeznek, amikor a korongból a fekete lyukba esik. A fekete lyukba csúszó gázrészecskék millió fokra túlhevülnek. Ilyen hőmérsékleten az elektronok elválnak az atomoktól, mágnesezett plazmát hozva létre.
A fekete lyuk forgó mágneses mező ívei annyira megfordulnak maguk körül, hogy végül teljesen eltörik. Ez a mágneses mező felmelegít mindent körülötte, és ezeket a nagy energiájú elektronokat állítja elő, amelyek aztán röntgensugarakat állítanak elő.
A fáklyák eredetének vizsgálata során a tudósok egy sor kisebb villanást észleltek. Ezek a felvillanások ugyanazok a röntgensugár-fáklyák voltak, de a lemez hátuljáról tükröződtek – az első pillantás egy fekete lyuk túlsó oldalán.
Kétségtelen, hogy további kutatásra van szükség a megértéséhez fekete lyuk korona.
Wilkins mondott, „Sokkal nagyobb tükröt kapott, mint valaha a röntgenteleszkópon, és lehetővé teszi számunkra, hogy sokkal rövidebb megfigyelési idő alatt nagyobb felbontású pillantásokat kapjunk. Tehát a kép, amit az adatok alapján most kapunk, sokkal világosabb lesz ezekkel az új obszervatóriumokkal.”
Journal Reference:
- Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. Könnyű hajlítás és röntgensugárzás visszhangzik egy szupermasszív fekete lyuk mögött. Nature 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0
