Głodni Wiedzy

Informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej

Ta czarna dziura nie ma sobie równych wśród astronomów

Ta czarna dziura nie ma sobie równych wśród astronomów

Będziesz również zainteresowany


[EN VIDÉO] Stephen Hawking, astrofizyk, który pokochał naukę
14 marca 2018 roku zmarł wielki fizyk Stephen Hawking. Był prawdziwą legendą fizyki, a także bardzo utalentowaną celebrytą. Przyjrzyj się niezwykłemu życiu tego naukowca, któremu udało się pokochać społeczeństwo i udostępnić swoje prace badawcze: czarne dziury, teoria superstrun, promieniowanie Hawkinga, teorie o osobliwościach… nauka bardzo mu dziękuje.

ten System binarny MAXI J1820 + 070 nie jest obcy medialnym reflektorom odkryć czarnych dziur. Futura poświęciła swojemu tematowi kilka artykułów, w tym poprzedni poniżej. Znamy go szczególnie dlatego, że emisje w dziedzinie promień rentgenowski bo się kumuluje Rzecz dla niego gwiazda Towarzysz.

tam wszystko Teoria akumulacji materii przez gwiezdną czarną dziuręTo jest to gwiazda umowa wynikająca zZawalić się Atrakcyjność ogromnej gwiazdy i jej zamknięty horyzont zdarzeń, działa jak membrana, przez którą można przejść tylko w jednym kierunku. Aby opuścić obszar wyznaczony przez tę membranę, która nie ma fizycznej rzeczywistości, konieczne będzie już ominięcie prędkość światła.

Na początku lat siedemdziesiątych dwa astrofizycy Rosjanie, Nikołaj Szakura i Raszid SunajewPodstawy tej teorii akumulacji. ten Gaz Dysk wokół czarnej dziury jest lepki. W ten sposób, wpadając w wir w kierunku czarnej dziury, sąsiednie pierścienie materii tworzące dysk ocierają się o siebie, przekształcając energię grawitacyjną akrecji w upał Podgrzanie gazu do punktu jonizacji. Temperatury są tak wysokie, że dysk zaczyna emitować promieniowanie rentgenowskie z rozciągnięciem Domena i bardzo charakterystyczne cechy, które pozwalają zidentyfikować gwiezdna czarna dziura.

Taki obiekt nie promieniuje, nawet zgodnie z odkrytym procesem Stephen Hawking, jeśli substancja nie kumuluje się. W rzeczywistości promieniowanie Hawkinga jest odwrotnie proporcjonalne do Kolektyw W przypadku czarnej dziury, a przynajmniej tych pochodzenia gwiezdnego, oznacza to temperaturę znacznie niższą niż temperatura promieniowanie kosmiczneaby pochłaniał je z tych samych powodów, z których ciepło jest przekazywane z ciała gorącego do ciała zimnego, gdy w układzie termodynamicznym nie zachodzi wymiana pracy (co nie ma miejsca w przypadku Lodówka).

Dżety przechylają się tajemniczo w stosunku do dysku akrecyjnego

Czarna dziura, która gromadzi się w materii i rotuje, może również emitować dżety materii, powstałą materię Dysk akumulacyjny Tylko, a nie z samej czarnej dziury. Okazało się jednak, że badając właściwości dżetów, a zwłaszcza promieniowanie dysku akrecyjnego, które nie ogranicza się do promieniowania rentgenowskiego, można uzyskać informacje o masie czarnej dziury, moment filmowy obrotu, a także jego dysk akumulacyjny.

READ  Nigdy więcej nie wkładaj plastikowych talerzy i szklanek do kuchenki mikrofalowej! - Tuxboard

I tu właśnie międzynarodowy zespół astrofizyków kierowany przez kolegów z Uniwersytetu w Turku w Finlandii natrafił na zdumiewające i paradoksalne odkrycie dotyczące MAXI J1820+070, opisane w artykule opublikowanym w wiedzieć Darmowa wersja jest dostępna pod adresem arXiv.

Artystyczna wizja układu podwójnego rentgenowskiego MAXI J1820 + 070 zawierającego czarną dziurę (mały czarny punkt w środku dysku gazowego) i towarzyszącą jej gwiazdę. Wąski dżet jest kierowany wzdłuż osi obrotu czarnej dziury, która jest w dużym stopniu skośna z osią obrotu orbity. © R. Heinz

Analizując polaryzację w zakresie widzialnym na promieniowanie MAXI J1820 + 070 za pomocą przyrządu DIPol-UF wyposażonego w skandynawski teleskop optyczny Zlokalizowany w Obserwatorium Roque de los Muchachos w La Palma na Wyspach Kanaryjskich badacze doszli do wniosku, że oś obrotu czarnej dziury układu podwójnego była nachylona o 40 stopni w stosunku do osi prostopadłej do strzału akrecji dysk, jak pokazano na powyższym filmie.

Astrofizycy nie rozumieją dlaczego, ponieważ prawa mechaniki nieba zwykle mają tendencję do tworzenia gwiezdnych czarnych dziur, których oś obrotu, z której również emitują dżety, jest w przybliżeniu prostopadła do płaszczyzny dysku.

Można by podejrzewać, że warunki do powstania gwiezdnej czarnej dziury nie były tymi, które normalnie można by przypisać narodzinom takiego układu. Musimy wiedzieć, w jakim stopniu ten układ jest wyjątkiem… lub nie, bo jeśli tak nie jest, szacunki mas i momentów kątowych gwiazdowych czarnych dziur pochodzą z obserwacji układów Diody X Tego rodzaju musi być stronniczy, ponieważ zakłada się, że osie czarnych dziur i dysków akrecyjnych są z grubsza równoległe.

O czym pamiętać

  • MAXI J1820 + 070 to źródło promieniowania rentgenowskiego utworzone przez czarną dziurę gromadzącą materię z gwiazdy w układzie podwójnym znajdującym się około 10 000 lat świetlnych od Słońca w Drodze Mlecznej.
  • Obserwowana w latach 2018-2019 za pomocą Chandry, ale także w polu fal radiowych za pomocą VLA, ta czarna dziura jest również źródłem dżetów materii, które osiągają, ale nie przekraczają 80% prędkości światła. Chociaż złudzenie optyczne jest wręcz przeciwne.
  • Poklatkowy czas erupcji pokazujący emisję i propagację dżetów wykonano przy użyciu obrazów Chandra.
READ  Możesz mierzyć odległości na niebie samymi rękami

Erupcja gwiezdnej czarnej dziury, sfotografowana przez Chandra

Artykuł z Laurent Sacco Opublikowane 06.03.2020

MAXI J1820 + 070 to gwiezdna czarna dziura w droga Mleczna Jego obecność można wywnioskować, ponieważ emituje obfite promieniowanie rentgenowskie, akumulując materię. Obserwowano to już wielokrotnie Chandra Na tych długościach fal obrazy uchwycone przez tego satelitę NASA Teraz pozwól zobaczyć interwał Erupcja wulkanu, której towarzyszy emisja pseudoprzezroczystych strumieni materii.

Współpraca teleskop horyzontu zdarzeń Byliśmy naprawdę zdumieni ujawnieniem Pierwszy obraz czarnej dziury, w tym przypadku M87*. Miejmy nadzieję, że wkrótce będziemy mieli podobny obraz przedstawiający Sgr A*, który leży w sercu naszej Drogi Mlecznej. Najlepsze filmy akcji w okolicy gigantyczna czarna dziura mamy galaktyka To może być możliwe.

Tymczasem satelita Chandra NASA dostarczył nam już zdjęcia rentgenowskie, które pokazują tę aktywność w przypadku gwiezdnej czarnej dziury znajdującej się zaledwie 10 000 lata świetlne ten Układ Słoneczny. Jest nieznana i już o niej mówiono, ponieważ nazywa się ją zwartą gwiazdą i źródłem promieni rentgenowskich Maxi J1820 + 070. Z ośmioma masami Słońca pole grawitacyjne ściąga materię z towarzyszącej jej gwiazdy, która ma masę około połowy masy Słońca. Jest więc otoczony dyskiem akumulatorowym. Złożone dynamiczne procesy magnetyczne związane zczas, przestrzeń krzywa opieka nad czarną dziurą Obraca się, a plazma generowana w tym dysku powoduje jego emisję samoloty fizyczne. Przyczyną jest również niestabilność związana z akumulacją Miga sporadycznieFale elektromagnetyczne.

Zespół astrofizyków kierowany przez Mathilde Espinas z Uniwersytetu Paryskiego badał MAXI J1820 + 070 podczas czterech kampanii obserwacyjnych w listopadzie 2018 r., a następnie w lutym, maju i czerwcu 2019 r. Uzyskane obrazy i ich analizy są przedmiotem artykułu opublikowanego w Astrofizyczne listy z dziennika Ale można do niego również swobodnie się odwoływać arXiv.

Prezentacja aktywności czarnej dziury badanej z Chandrą. Aby uzyskać dość dokładne tłumaczenie na francuski, kliknij biały prostokąt w prawym dolnym rogu. Powinno pojawić się tłumaczenie na język angielski. Następnie kliknij nakrętkę po prawej stronie prostokąta, następnie kliknij „Napisy”, a na koniec „Tłumacz automatycznie”. Wybierz „Francuski”. © Obserwatorium rentgenowskie Chandra

Dżety pseudo-luminalnych czarnych dziur

Naukowcy stworzyli z tego rodzaj interwału, który pokazuje wyniki paczka cząstek w dwóch diametralnie przeciwnych dżetach. Te dżety doprowadziły zwłaszcza do dobrze znanej iluzji optycznej od dziesięcioleci kwazary. Rzeczywiście, naiwna analiza obserwacji z początku wskazuje, że czasami obserwuje się cząstki w tych dżetach poruszające się z nadświetlnymi prędkościami, a zatem wydaje się, że poruszają się szybciej niż światło. Supermasywne czarne dziury M87* Co więcej, jest to dobry przykład tego zjawiska, które w rzeczywistości nie narusza szczególnej teorii względności, ponieważ cząstki w rzeczywistości poruszają się wolniej niż światło.

READ  Tak zwierzęta reagują na całkowite zaćmienie słońca w 2024 roku

złudzenie przejrzyste prędkości Występuje, gdy dżety czarnej dziury są równoległe do kierunku obserwacji z Ziemi. W przypadku zdjęć zrobionych przez Chandrę, dżet z południowego bieguna MAXI J1820 + 070 zbliża się do nas, podczas gdy ten z północnego bieguna się oddala. Wtedy mamy wrażenie, że pierwszy odbija prędkości dochodzące do 60% prędkości światła, podczas gdy drugi strumień wydaje się składać z cząstek poruszających się z prędkością 160% prędkości światła. Rzeczywista prędkość cząstek w dwóch płaszczyznach jest w rzeczywistości większa niż 80% prędkości światła, ale wciąż mniejsza.

Laboratorium czarnej dziury, aby zrozumieć relatywistyczne dżety

Więcej szczegółów na temat tych samolotów uzyskano badając MAXI J1820 + 070 w polu falowym radia Zwłaszcza z celebrytami Bardzo duża kolekcja Karla G. Jansky („Very Large Karl-G.-Jansky Network”) lub VLA, sieć radioteleskopy pozwalając na wykonanie strojenia otwierającego, tak jakbyś miał jedną bardzo dużą maszynę. Ponadto początkowo wyróżniono VLA ruchy Lampa sufitowa montowana na dachu z MAXI J1820 + 070.

Dostarczone dane pozwoliły astrofizykom oszacować tysiąc Komety Halleyaczyli około 500 milionów razy większa od masy Empire State BuildingA Ilość materii wyemitowanej przez czarną dziurę w ciągu kilku godzin w 2018 roku, która została ostatecznie znaleziona w obserwowanych dżetach.

ten materiały w samolotach Następnie zwolnił, gdy wszedł do ośrodka międzygwiazdowego po wytworzeniu odpowiednika fal uderzeniowych z dżetu hipersonicznego. Połączenie danych radiowych i X pozwoli relatywistycznym astrofizykom lepiej zrozumieć dżety czarnych dziur i ich pośredni wpływ na ewolucję galaktyk, gdy są one wytwarzane przez supermasywne czarne dziury.

Zainteresowany tym, co właśnie przeczytałeś?