블랙홀은 빛이 빠져나갈 수 없는 우주 공간의 고밀도 물체입니다. 되돌아갈 수 없는 영역을 의미하므로 블랙홀 뒤에 있는 것은 아무것도 볼 수 없어야 합니다.
발견은 이 믿음과 모순됩니다. 처음으로, 스탠포드 천체 물리학자들은 블랙홀 뒤에서 빛을 감지했다고 보고합니다. 그것은 놀라운 소리! 그렇지 않아?
천체 물리학자들은 800억 광년 떨어진 은하 중심에 있는 블랙홀의 반대쪽에서 X선 방출이 처음으로 기록되었다고 보고합니다. 발견은 예측이다 아인슈타인의 일반 상대성 이론.
흥미로운 패턴이 먼저 관찰되었습니다. 일련의 밝은 X-선 플레어 – 흥미롭지만 전례가 없는 것은 아닙니다. 그런 다음 망원경은 예상치 못한 추가 X선 섬광을 관찰했습니다. 이러한 X선 방출은 밝은 플레어보다 작았고 색상이 다릅니다.
아인슈타인의 일반 상대성 이론은 이 빛나는 메아리가 뒤에서 반사된 X선과 일치한다고 제안합니다. 블랙홀. 그러나 블랙홀에 대한 기본적인 이해는 블랙홀이 빛이 나오는 이상한 곳이라는 것을 알려줍니다.
스탠포드 대학의 천체 물리학자인 댄 윌킨스(Dan Wilkins)는 이렇게 말했습니다. “우리가 그것을 볼 수 있는 이유는 블랙홀이 공간을 휘게 하고 빛을 휘게 하고 뒤틀기 때문입니다. 자기 주변의 자기장. "
이 논문의 공동 저자인 Roger Blandford는 다음과 같이 말했습니다. "XNUMX년 전 천체 물리학자들이 자기장이 블랙홀 근처에서 어떻게 작용할 수 있는지에 대해 추측하기 시작했을 때, 그들은 언젠가 우리가 이것을 직접 관찰하고 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 작동하는 것을 볼 수 있는 기술을 갖게 될 것이라고는 생각하지 못했습니다."
과학자들은 코로나라고 불리는 특정 블랙홀의 신비한 특징에 대한 더 많은 지식을 수집하면서 이 발견을 했습니다. 충분하다고 가정 초거대질량 블랙홀에 떨어지는 물질. 이 경우 해당 지역 매우 밝은 X선에서 빛난다, 우주의 지속적인 광원으로 블랙홀 주위에 코로나를 형성합니다.
블랙홀 주변의 코로나는 디스크에서 나온 가스가 블랙홀 속으로 떨어질 때 형성되는 초고온 가스 입자를 모은다. 블랙홀로 미끄러지는 가스 입자는 수백만도까지 과열됩니다. 이러한 온도에서 전자는 원자에서 분리되어 자화된 플라즈마를 생성합니다.
블랙홀의 회전하는 자기장 호는 스스로를 너무 많이 회전하여 결국 완전히 부서집니다. 이 자기장은 주변의 모든 것을 가열하고 이러한 고에너지 전자를 생성한 다음 계속해서 X선을 생성합니다.
플레어의 기원을 조사하는 동안 과학자들은 일련의 더 작은 섬광을 발견했습니다. 이 섬광은 동일한 X선 플레어였지만 디스크 뒷면에서 반사되어 블랙홀의 뒷면을 처음 엿볼 수 있었습니다.
의심의 여지없이, 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 필요합니다 블랙홀 코로나.
윌킨스 말했다, “X선 망원경에서 본 것보다 훨씬 더 큰 거울을 가지고 있으며 훨씬 더 짧은 관찰 시간에 더 높은 해상도를 얻을 수 있습니다. 따라서 이 새로운 천문대를 통해 현재 데이터에서 우리가 얻기 시작하는 그림이 훨씬 더 명확해질 것입니다.”
저널 참조 :
- Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. 초거대질량 블랙홀 뒤에서 빛의 휘어짐과 X선 에코. 네이처 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0
