Nghiên cứu mới làm sáng tỏ nguồn gốc của pháo sáng lỗ đen bí ẩn

Anonim

Nghiên cứu mới làm sáng tỏ nguồn gốc của pháo sáng lỗ đen bí ẩn

Không gian

Gỗ Anthony

Ngày 30 tháng 10 năm 2015

2 hình

Ấn tượng của nghệ sĩ về ngọn lửa tia X được phát ra từ một lỗ đen siêu lớn (Tín dụng: NASA / JPL-Caltech)

Các quan sát được thực hiện bởi các kính viễn vọng không gian Kính viễn vọng Hạt nhân và Kính viễn vọng Hạt nhân (NuSTAR) của NASA có thể đã tìm ra nguồn phát ra tia X cực mạnh phát ra từ các lỗ đen siêu lớn. Theo NASA, hiện tượng này có thể được quy cho một thành phần của lỗ đen được gọi là corona.

Hố đen xung quanh ngọn lửa được phát hiện, được gọi là Markarian 335 (Mrk 335), nằm cách Trái đất khoảng 324 triệu năm ánh sáng trong chòm sao Pegasus. Trong khi các lỗ đen không phát ra ánh sáng của riêng mình, kính viễn vọng có thể phát hiện ánh sáng được tạo ra bởi khí được hút vào bởi trọng lực cực mạnh phát ra từ các cơ thể như Mrk 335. Khi khí tiếp cận chân trời sự kiện, nó trở nên quá nóng rực rỡ.

Kính viễn vọng cũng có thể phát hiện ánh sáng được tạo ra bởi corona của lỗ đen, cấu trúc của các hạt năng lượng cao được ghi nhận là phát ra ánh sáng trong phổ tia X. Hiện tại, có hai giả thuyết liên quan đến cấu trúc của một corona.

Mô hình đầu tiên, được gọi là mô hình "lamppost ", khẳng định rằng corona là một nguồn ánh sáng nhỏ gọn, giống như bóng đèn được đặt ở trên và dưới điểm kỳ dị dọc theo trục quay của nó. Khả năng thứ hai cho rằng corona có dạng một đám mây khuếch tán bao quanh lỗ đen, hoặc như hai phần phẳng hơn che giấu điểm kỳ dị. Mô hình này được gọi là mô hình "sandwich ".

Đồ họa hiển thị lỗ đen phát ra tia X-quang (Tín dụng: NASA / JPL-Caltech)

Vào tháng 9 năm 2014, kính viễn vọng Swift của NASA đã may mắn bắt được sự kiện bùng phát tia X ở Mrk 335 và các nhà thiên văn học đã nhanh chóng giao nhiệm vụ cho nền tảng NuSTAR để theo dõi các quan sát. Bằng cách quan sát ánh sáng tia X, người ta phát hiện ra nguồn gốc của ngọn lửa là corona bị đẩy ra khỏi lỗ đen.

Di chuyển với tốc độ khoảng 20 phần trăm tốc độ ánh sáng, corona được quan sát thấy hình thành ở đáy ngọn lửa trước khi được phóng vào không gian. Là một tác dụng phụ của hiện tượng, ánh sáng phát ra từ corona được khuếch đại thông qua một hiệu ứng được gọi là tăng cường Doppler tương đối tính.

"Đây là lần đầu tiên chúng tôi có thể liên kết việc phóng corona với ngọn lửa, " giải thích tác giả chính của một bài báo mới về kết quả Dan Wilkins, của Đại học Saint Mary ở Halifax, Canada. "Điều này sẽ giúp chúng ta hiểu làm thế nào các lỗ đen siêu lớn cung cấp năng lượng cho một số vật thể sáng nhất trong vũ trụ. "

Các phát hiện hỗ trợ cho mô hình "lamppost ", nhưng nhiều khía cạnh chính của coronas vẫn còn là một bí ẩn, chẳng hạn như cách chúng hình thành hoặc cơ chế mà chúng kích hoạt pháo sáng.

Nguồn: NASA

Ấn tượng của nghệ sĩ về ngọn lửa tia X được phát ra từ một lỗ đen siêu lớn (Tín dụng: NASA / JPL-Caltech)

Đồ họa hiển thị lỗ đen phát ra tia X-quang (Tín dụng: NASA / JPL-Caltech)