X-Ray Flare Echo otkriva supermasivan crni otvor rupe

Pin
Send
Share
Send

Zapažen je svjetlosni odjek rendgenskog zračenja iz jezgre galaksije. Dok se zvijezda uvlačila u crnu rupu, njezin se materijal ubrizgavao u akrektorni disk crne rupe, uzrokujući iznenadni skok zračenja. Promatrana je rendgenska emisija vatre koja je pogodila lokalne zvjezdane plinove stvarajući svjetlosni odjek. Ovaj događaj nam daje bolji uvid u to kako zvijezde jedu supermasivne crne rupe i pruža metodu za preslikavanje strukture galaktičkih jezgara. Znanstvenici sada vjeruju da imaju opažajne dokaze za nedostižne molekularni torus za koji se misli da okružuje aktivne supermasivne crne rupe.

Prije su primijećeni svjetlosni odjeci iz dalekih galaksija. Odjeci supernove koji su se dogodili prije 400 godina (koji se sada primjećuje kao ostatak supernove SNR 0509-67.5) tek su primijećeni ovdje na Zemlji, nakon što su emisije supernove odbacile galaktičku materiju. Ovo je prvi put da su opažene energetske emisije uslijed naglog upliva materije u supermasivni disk za akrekciju crne rupe kako odjekuju plinovi unutar galaktičkih jezgara. Ovo je glavni korak ka razumijevanju kako zvijezde prožimaju supermasivne crne rupe. Uz to, odjek djeluje poput reflektora, ističući tamnu zvjezdanu materiju između zvijezda, otkrivajući strukturu kakvu nikada prije nismo vidjeli.

Ovo je novo istraživanje proveo međunarodni tim na čelu sa Stefanie Komossa iz Instituta Max Planck za izvanzemaljsku fiziku iz Garchinga u Njemačkoj, koristeći podatke iz Sloan Digital Sky Survey. Komossa uspoređuje ovo opažanje s osvjetljavanjem mračnog grada vatrometom:

Proučavati srž normalne galaksije je poput gledanja njujorškog obrisa noću za vrijeme nestanka struje: Ne možete puno naučiti o zgradama, cestama i parkovima. Situacija se mijenja, na primjer, tijekom vatrometa. To je potpuno isto kada iznenadni rafal visokoenergetskog zračenja osvijetli galaksiju.”- Stefanie Komossa

Snažan prasak rendgenskih zraka poput ovoga može biti vrlo teško primijetiti, jer su to kratkotrajne emisije, ali ogromna količina informacija može se dobiti vidjenjem takvog događaja ako su astronomi dovoljno brzi. Analizirajući podatke o stupnju ionizacije i podataka o brzini u spektroskopskim linijama emisije odjeknute svjetlosti, Max Planck fizičari su uspjeli zaključiti mjesto baklje. Unutar linija emisije nalaze se kozmički "otisci prstiju" atoma na izvoru emisije, koji ih vode do galaktičkog jezgra u kojem se vjeruje da živi supermasivna crna rupa.

Standardni model za galaktičke jezgre (a.k.a. unificirani model aktivnih galaksija) predvidjeti "molekularni torus" koji okružuje akrecijski disk crne rupe. Čini se da ova nova promatranja galaksije pod nazivom SDSSJ0952 + 2143 pokazuju da se rendgenski zrak reflektirao galaktičkim molekularnim torom (s jakim linijama emisije željeza). Ovo je prvi put da je prisutna moguća toruska, a ako se potvrdi, astrofizičari će imati svoje promatračke dokaze te teorijske mogućnosti, ojačavajući standardni model. Nadalje, upotreba baklji za diskreciju može pomoći znanstvenicima pri pokušaju mapiranja strukture drugih molekularnih torusa.

Pojačanje promatranja odjeka rezonskih zraka iz tora je mogućnost uočavanja varijabilnih infracrvenih emisija. Ta emisija znači "posljednji poziv u pomoć" zbog toga što se prašnjavi oblak brzo zagrijava pomoću rendgenskih zraka. Prašina će se ispariti ubrzo nakon toga.

Ali otkud oni znaju da je to bila zvijezda koja je pala u akrektorski disk? Pored snažnih željeznih linija, postoje i neobične linije za emisiju vodika koje nikada ranije nisu viđene. Ovo je snažan dokaz da se radi o krhotinama zvijezde koja se preblizu crnoj rupi uklanjala vodikovim gorivom.

Iako se rendgenski bljesak smanjio, galaksiju i dalje promatra rendgenski satelit Chandra. Primjećuju se slabe, ali mjerljive emisije rendgenskih zraka što ukazuje na to da se zvijezda i dalje hrani na akreditacijskom disku. Izgleda da je mjerenje ove slabe emisije također moglo biti od koristi, što će omogućiti istraživačima da nastave preslikavati molekularni tora još dugo nakon završetka početne jake rendgenske emisije.

Izvori: arXiv, Institut za izvanzemaljsku fiziku Max Planck

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Eyes on the Skies Full movie (Studeni 2024).