Světlo za černou dírou bylo detekováno poprvé



CNN

Jedná se o jedinečnou vesmírnou světelnou show.

Vědci poprvé detekovali světlo zpoza černé díry, čímž splnili předpověď zakořeněnou v obecné teorii relativity Alberta Einsteina.

Astrofyzik Stanfordské univerzity Dan Wilkins a jeho kolegové pozorovali rentgenové paprsky vyzařované supermasivní černou dírou umístěnou ve středu galaxie vzdálené 800 milionů světelných let od Země.

Tyto jasné světelné erupce nejsou divné, protože ačkoliv světlo z černé díry nemůže uniknout, obrovská gravitace kolem ní dokáže materiál zahřát na miliony stupňů. To může uvolňovat rádiové vlny a rentgenové paprsky. Někdy je tento super horký materiál vyhozen do vesmíru rychlými tryskami-včetně rentgenových a gama paprsků.

Wilkins si ale všiml menších záblesků rentgenových paprsků, které se objevily později a byly různých barev – a přicházely z odvrácené strany černé díry.

Wilkins, autor studie a vědecký pracovník Kavli Institute for Particle Physics and Cosmology na Stanford University a SLAC National Accelerator Laboratory, uvedl ve svém prohlášení.

Zvláštní povaha černé díry však umožnila pozorování.

„Důvod, proč to vidíme, je ten, že černá díra narušuje prostor, ohýbá světlo a obklopuje kolem sebe magnetická pole,“ řekl.

Dan Wilkins

Rentgenové světlice byly poprvé vidět z odvrácené strany černé díry, jak ukazuje tento pohled.

Studie byla zveřejněna minulou středu v časopise Příroda.

„Před padesáti lety, když astrofyzici začali spekulovat o tom, jak by se magnetické pole chovalo poblíž černé díry, netušili, že jednoho dne budeme mít k dispozici techniky, které by to přímo pozorovaly a viděli Einsteinovu obecnou teorii relativity v akci,“ řekl . Roger Blandford, spoluautor studie a profesor Luke Blossom na College of Humanities and Sciences a profesor fyziky na Stanfordské univerzitě, uvedl ve svém prohlášení.

Einsteinova teorie neboli myšlenka, že gravitace je záležitost, která narušuje časoprostor, přetrvávala sto let s novými astronomickými objevy.

Některé černé díry obsahují svatozář nebo kruh jasného světla, který se vytvoří kolem černé díry, když do ní spadne hmota a je zahřátá na extrémní teploty. Toto rentgenové světlo je jedním ze způsobů, jak mohou vědci studovat a mapovat černé díry.

Když plyn spadne do černé díry, může stoupnout až na miliony stupňů. Toto intenzivní zahřívání způsobí, že se elektrony oddělí od atomů, což vede k magnetickému plazmatu. Silné gravitační síly černé díry způsobují, že se toto magnetické pole obloukem vysoko nad černou dírou otáčí, dokud se nerozbije.

To se neliší od sluneční koróny nebo horké vnější atmosféry. Povrch Slunce je pokryt magnetickými poli, což způsobuje interakci prstenů a oblaků při interakci s nabitými částicemi ve sluneční koróně. Proto vědci prsten kolem černých děr označují jako svatozář.

„Toto magnetické pole, které se omezuje a poté zachycuje v blízkosti černé díry, zahřívá vše kolem sebe a produkuje tyto vysokoenergetické elektrony, které následně produkují rentgenové záření,“ řekl Wilkins.

Při studiu rentgenových světlic Wilkins pozoroval menší záblesky. On a jeho kolegové vědci si uvědomili, že větší rentgenové světlice se odrazily a „zakřivily kolem černé díry ze zadní části disku“, což jim umožnilo vidět odvrácenou stranu černé díry.

„Už několik let jsem budoval teoretické předpovědi o tom, jak by nám tyto ozvěny mohly znít,“ řekl Wilkins. „Už jsem je viděl v teorii, kterou jsem rozvíjel, takže jakmile jsem je viděl při teleskopických pozorováních, dokázal jsem přijít na to spojení.“

Pozorování byla provedena pomocí dvou vesmírných rentgenových teleskopů: NuSTAR NASA a XMM-Newton Evropské vesmírné agentury.

K pochopení korony černé díry bude zapotřebí více monitorování a další rentgenová observatoř Evropské vesmírné agentury s názvem Athena bude spuštěna v roce 2031.

„Má mnohem větší zrcadlo, než kdy bylo u rentgenového dalekohledu, a umožní nám získat snímky s vyšším rozlišením v mnohem kratších časech pozorování,“ řekl Wilkins. „Takže obraz, který v tuto chvíli začínáme získávat z dat, bude s těmito novými observatoři mnohem jasnější.“

READ  Vědci objevují příležitost narušit dynamiku SARS-CoV-2 a zabránit přenosu COVID-19

You May Also Like

About the Author: Waldo Kemp

"Hrdý výtržník. Oceněný odborník na kávu. Hodně padá. Typický webový fanatik. Twitter geek."

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *