Černá díra Bonanza! Desítky (potenciálně) nalezené v Andromedě jako další studie sondující rentgenové záření
V nejbližší galaxii k naší galaxii byly nalezeny více než dvě DETUTY potenciálních černých děr. Jako by tento objev nestačil, další výzkumná skupina nás učí, proč jsou v černých dírách přítomny extrémně vysokoenergetické rentgenové záření.
Galaxie Andromeda ( M31 ) je domovem 26 nově nalezených kandidátů na černé díry, které vznikly kolapsem hvězd, které jsou pětkrát až desetkrát hmotnější než Slunce.
Použití 13 let pozorování z NASA rentgenová observatoř Chandra , výzkumný tým přesně určil místa. Informace také potvrdili rentgenovými spektry (distribuce rentgenového záření s energií) od Evropské kosmické agentury XMM-Newton rentgenová observatoř.
„Pokud jde o hledání černých děr v centrální oblasti galaxie, je to skutečně případ, kdy větší je lepší,“ uvedl spoluautor Stephen Murray, astronom z Johns Hopkins University a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Detail kandidátských černých děr v Andromedě, jak je viděla rentgenová observatoř Chandra. Kredit: Rentgen (NASA/CXC/SAO/R.Barnard, Z.Lee et al.), Optický (NOAO/AURA/NSF/REU Prog./B.Schoening, V.Harvey; Descubre Fndn./CAHA/ OAUV/DSA/V.Peris
'V případě Andromedy máme větší vybouleninu a větší supermasivní černou díru než v Mléčné dráze, takže očekáváme, že se tam vytvoří více menších černých děr,' dodal Murray.
Celkový počet kandidátů v M31 nyní činí 35, protože vědci dříve identifikovali v oblasti devět černých děr. Celkově vzato, je to největší počet kandidátů na černé díry identifikovaných mimo Mléčnou dráhu.
Mezitím studie vedená Goddard Space Flight Center NASA zkoumala prostředí s vysokou radiací uvnitř černé díry — simulací, samozřejmě. Vědci provedli superpočítačové modelování plynu pohybujícího se do černé díry a zjistili, že jejich práce pomáhá vysvětlit některá záhadná rentgenová pozorování z posledních desetiletí.
Výzkumníci rozlišují mezi „měkkým“ a „tvrdé“ rentgenové záření , nebo ty rentgenové paprsky, které mají nízkou a vysokou energii. Oba typy byly pozorovány kolem černých děr, ale ty těžké astronomy trochu zmátly.
Zde je to, co se děje uvnitř černé díry, jak nejlépe si dokážeme představit:
– Plyn padá směrem k singularitě, obíhá černou díru a postupně se stává zploštělým diskem;
– Jak se plyn hromadí ve středu disku, stlačuje se a zahřívá;
– Při teplotě asi 20 milionů stupňů Fahrenheita (12 milionů stupňů Celsia) vydává plyn „měkké“ rentgenové záření.
Odkud se tedy vzalo tvrdé rentgenové záření – které má energii desítky nebo dokonce stokrát větší než měkké rentgenové záření? Nová studie ukázala, že magnetická pole jsou v tomto prostředí zesílena, což pak „má další vliv“ na plyn, uvedla NASA.
Umělcova koncepce rentgenové observatoře Chandra. Kredit: NASA
„Výsledkem je turbulentní pěna obíhající kolem černé díry rychlostí blížící se rychlosti světla. Výpočty současně sledovaly tekuté, elektrické a magnetické vlastnosti plynu a zároveň braly v úvahu Einsteinovu teorii relativity,“ uvedla NASA.
Jedním z klíčových omezení studie bylo modelování nerotující černé díry. Budoucí práce si klade za cíl modelovat jeden, který se otáčí, dodala NASA.
Další informace o těchto dvou studiích naleznete níže:
-Černé díry Andromedy: Chandra identifikace 26 nových kandidátů na černé díry v centrální oblasti M31 . (K dispozici také ve vydání z 20. červnaThe Astrophysical Journal.)
– Rentgenové modelování černých děr: Rentgenová spektra z MHD Simulací přibývajících černých děr . (Taky k dispozici ve vydání z 1. června zThe Astrophysical Journal.)
Prameny: rentgenová observatoř Chandra a NASA