Материја која сурфа на брановите на време-просторот околу црна дупка

0
Уметнички приказ на врелиот гас од железо кој балансира на бран од време-простор околу црна дупка, прикажувајќи како екстремната гравитација може да предизвика светлината и самиот простор околу ротирачката црна дупка да се развлечат и да се обвиткаат околу неа. Заслуги: NASA

Уметнички приказ на врелиот гас од железо кој балансира на бран од време-простор околу црна дупка, прикажувајќи како екстремната гравитација може да предизвика светлината и самиот простор околу ротирачката црна дупка да се развлечат и да се обвиткаат околу неа. Заслуги: NASA

Научниците од Харвард и МИТ објавуваат дека се пронајдени докази за врел гас од железо кој како сурфер балансира на брановите на време-просторот околу црна дупка. Набљудувањето потврдува една важна теорија за ширењето на светлината преку екстремната гравитација на црната дупка. Воедно, ова ја отсликува интригантната сцена на развлекување на просторот, создавајќи разбранувано море кое изобличува сè што ќе помине низ него за време на падот во црната дупка. Алберт Ајнштајн ова го предвидел пред 80 години, а доказите за истото ги добиваме дури сега.

Сателитот Rossi Timing Explorer, кој служи за набљудување на високо-енергетски црни дупки кои се движат со огромна брзина, неутронски ѕвезди, пулсари со Х-зрачење и изливи на Х-зраци кои го осветлуваат небото и случајно и периодично. Овој сателит е лансиран во декември, 1995 година, и сеуште е во форма. Заслуги: NASA

Црна дупка претставува регион во просторот, каде гравитациските сили се толку големи што дури ни светлината не може да им избега. Гасот и правта се слеваат кон црната дупка по патека со облик на инка. Овој процес на таложење создава изобилство на светлина – претежно X-зраци и тоа најмногу во внатрешните, врели региони на акрецискиот диск. Во околината на црната дупка гравитацијата е прилично голема, но светлината сè уште може да избега искачувајќи се од нејзиниот гравитациски бунар, притоа губејќи енергија. Така, научниците можат да ја „видат“ и проучуваат активноста на црните дупки со помош на телескопи за набљудување на X-зраци, како што е Rossi Explorer. Сега, за првпат е пронајдена поврзаност помеѓи две битни карактеристики на набљудувањето на црните дупки: квази-периодични осцилации (QPOs) – начинот на кој се чини дека трепери светлината од X-зрачењето и се мери во херци, а се смета дека е резултат на кружењето на материјата околу црната дупка, и широката К-линија на железото, која се однесува на формата на скок во спектрограмот и е проширена, или развлечена кон помали енергии, затоа што светлината губи енергија кога се искачува од гравитацискиот бунар.

Со помош на сателитот Rossi Explorer, проучувана е црна дупка наречена GRS 1915+105, која се наоѓа на околу 40 000 светлински години од соѕвездието Орел (Aquila). Истражувачите забележале дека квази-периодичното осцилирање со ниска фреквенција, од 1 до 2 херци, е поврзано со промените во широката К-линија на железото – како двете појави да се познаваат меѓу себе. Фактот дека двата сигнали биле синхронизирани, а на нив не влијаел друг феномен, како млазната активност на црната дупка, јасно укажува на фактот дека двете се одвиваат многу блиску до црната дупка. Ова, велат научниците, ја отфрла теоријата која вели дека широките линии на железото се создаваат во ветровите на црната дупка, далеку од истата.

Компјутерска симулација која прикажува како екстремната гравитација може да се извие во близина на црна дупка. Материјата јава на овие бранови при падот кон црната дупка, кружејќи околу неа со огромна брзина. Заслуги: University of Illinois at Urbana-Champaign

Квази-периодичните осцилации најверојатно потекнуваат од материјата која ита околу црната дупка, сјаејќи како светилка на рингишпил. Детектираните фреквенции најчесто изнесуваат стотици херци, што значи стотици вртежи околу дискот во секунда. Ниските квази-периодични осцилации се подлабока мистерија. Тие најчесто имаат големина од 1 до 10 херци и се прилично чести во системите на двојни ѕвезди со црна дупка. Во GRS 1915+105, сепак, можно е ниските детектирани осцилации да претставуваат фреквенција на искривувањето на време-просторот. Ова би ја претставувала ткаенината на самиот простор, која во бранови се движи околу црната дупка. Научниците од тимот сметаат дека единственото објаснување за нивните набљудувања е постоењето на поврзаност помеѓу квази-периодичните осцилации и широката К-линија на железото, што би значело дека сега науката е поблиску до познавањето на црните дупки од било кога.

Извор: NASA

Превод: Марина Димовска

Сподели.