Plazma črne luknje v teh krasnih slikah sveti kot kozmični svetilniki

Pin
Send
Share
Send

Osupljive nove slike kažejo, kako črne luknje proizvajajo neverjetno svetle curke dolge milijone svetlobnih let, ki jih je mogoče videti na ogromnih kozmičnih razdaljah. Raziskovalci, ki stojijo za slikami, so slike nastali z računalniško simulacijo in bi lahko pomagali razrešiti trajno skrivnost, kako se curki oblikujejo.

Kljub svojcem, črne luknje niso vedno črne. Ker črna luknja porabi predmet, se plin in prah vrti okoli črevesa gravitacijskega behemota, trenje pa lahko segreje material na robovih do sežalne temperature. Ta silovit proces ustvarja svetilnike podobne snope nabitih delcev, ki potujejo navzven s skoraj svetlobno hitrostjo, oddajajo sevanje, ki lahko sveti svetleje kot celotna galaksija.

"So kot laserski žarki, ki prebijajo vesolje in nam omogočajo, da vidimo črne luknje, katerih emisija bi bila sicer preveč zatemnjena, da bi jih bilo mogoče zaznati," je za Live Science povedal Aleksander Češkovski, računski astrofizik z univerze Northwestern v Evanstonu v Illinoisu.

Toda zapleteni mehanizmi, ki stojijo za temi letali, ostajajo slabo razumljeni. Potencialni vpogled v težavo izhaja iz dejstva, da se material okoli črne luknje spremeni v plazmo, pretisno vroče, a razpršeno magnetizirano stanje snovi. Fiziki že dolgo sumijo, da zvijanje magnetnih polj nekako posega v ukrivljeno tkanino prostora-časa okoli vrteče se črne luknje, da sproži curke.

Kyle Parfrey iz Nasinega vesoljskega letalskega centra Goddard v Greenbeltu v Marylandu in njegovi sodelavci so z uporabo zelo podrobnih računalniških modelov lahko simulirali, kako nabiti delci blizu roba črne luknje povzročajo zvijanje in vrtenje magnetnih polj, kot so raziskovalci poročali 23. januarja. v reviji Physical Review Letters. Znanstveniki so vključili tudi podatke iz teorije relativnosti Alberta Einsteina za modeliranje parov teh delcev, ki letijo na posebnih orbitah. Te orbite so uglašene na pravilen način, tako da, če eden od delcev iz dueta pade v črno luknjo, se bo njegov partner zelo hitro pomanjšal in se pognal z energijo, ki je bila ukradena iz same črne luknje.

Vsak predmet, celo vreča smeti, bi lahko izstrelil iz vesoljskega plovila na eno od teh orbitov, kar bi ladji dalo močan zagon energije, je dejal Tchekhovskoy, ki ni bil vključen v delo.

Z novimi računskimi metodami bodo raziskovalci lažje preučevali področja intenzivnega električnega toka blizu roba črne luknje, kar bi lahko bilo povezano z rentgenskimi in gama žarki, ki jih vidimo v curkih, je povedal Parfrey za Live Science. Nato želi ekipa bolj realistično modelirati postopek generiranja parov nabitih delcev. To bo astronomom omogočilo boljše napovedi o lastnostih curka, je dejal Parfrey.

Ugotovitve bodo pomagale tudi znanstvenikom pri razlagi rezultatov dveh prizadevanj, teleskopa Event Horizon in GRAVITY, trenutno pa sta namenjena fotografiranju sence, vržene na okoliški material, s supermasivno črno luknjo v središču Mlečne poti, je dejal Parfrey.

Pin
Send
Share
Send