Supermassive sorte huls jetfly afbildet for første gang

click fraud protection

Ud over at trække alt ind, der kommer tæt på dem, kan sorte huller lejlighedsvis udstøde stof ved meget høje hastigheder. Når skyer af støv og gas nærmer sig begivenhedshorisonten for et sort hul, vil noget af det falde indad, men noget kan omdirigeres udad i meget energiske udbrud, hvilket resulterer i dramatiske stofstråler, der skyder ud med hastigheder, der nærmer sig hastigheden af lys. Strålerne kan spredes i tusindvis af lysår, hvor en stråle kommer ud fra hver af det sorte huls poler i et fænomen, der menes at være relateret til det sorte huls spin.

Forskere, der observerer den kompakte radiokerne af M87, har opdaget nye detaljer om galaksens supermassive sorte hul. I denne kunstners opfattelse ses det sorte huls massive stråle stige op fra midten af ​​det sorte hul. Observationerne, som denne illustration er baseret på, repræsenterer første gang, at jetflyet og det sorte hul skygger er blevet afbildet sammen, hvilket giver forskerne ny indsigt i, hvordan sorte huller kan starte disse kraftfulde jetfly.
Forskere, der observerer den kompakte radiokerne af M87, har opdaget nye detaljer om galaksens supermassive sorte hul. I denne kunstners opfattelse ses det sorte huls massive stofstråle stige op fra midten af ​​det sorte hul. Observationerne, som denne illustration er baseret på, repræsenterer første gang, at jetflyet og det sorte hul skygger er blevet afbildet sammen, hvilket giver forskerne ny indsigt i, hvordan sorte huller kan starte disse kraftfulde jetfly.S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Nogle af de største jetfly i det kendte univers kommer fra de enorme sorte huller i centrum af galakser, kaldet supermassive sorte huller. Og nu har astronomer for første gang afbilledet et supermassivt sort hul, der udstøder et sådant jetfly. Det pågældende sorte hul er det berømte i hjertet af galaksen Messier 87, som er kendt for at være det første sorte hul nogensinde afbildet af et samarbejde kaldet Event Horizon Telescope (EHT). Ved at bruge et lignende partnerskab af teleskoper rundt om i verden var astronomer i stand til at fange dette monster sorte hul, der spyede stof ud i et jetfly.

Dette billede viser strålen og skyggen af ​​det sorte hul i midten af ​​M87-galaksen sammen for første gang. Observationerne blev opnået med teleskoper fra Global Millimeter VLBI Array (GMVA), den Atacama Large Millimetersubmillimeter Array (ALMA), som ESO er partner i, og Grønland Teleskop. Dette billede giver videnskabsmænd den kontekst, der er nødvendig for at forstå, hvordan den kraftige jet er dannet. De nye observationer afslørede også, at det sorte huls ring, vist her i indsættelsen, er 50 % større end den ring, der observeres ved kortere radiobølgelængder af Event Horizon Telescope (EHT). Dette tyder på, at vi i det nye billede ser mere af materialet, der falder mod det sorte hul, end hvad vi kunne se med EHT.
Dette GMVA+ALMA-billede viser M87's jet- og sorthulsskygge sammen for første gang, hvilket giver videnskabsmænd den nødvendige kontekst til at forstå, hvor den kraftige jetstråle blev dannet. De nye observationer afslørede også, at det sorte huls ring, vist i indsætningen, er 50 % større end videnskabsmænd tidligere troede.R.-S. Lu (SHAO), E. Ros (MPIfR), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Observationerne har også givet et nyt syn på selve det sorte hul. "Den originale EHT-billeddannelse afslørede kun en del af tilvækstskiven, der omgiver midten af ​​det sorte hul. Ved at ændre de observerende bølgelængder fra 1,3 millimeter til 3,5 millimeter kan vi se mere af tilvækstskiven og nu jetflyet på samme tid,” sagde en af ​​forskerne, Toney Minter, i -en udmelding. "Dette afslørede, at ringen omkring det sorte hul er 50 % større, end vi tidligere troede."

Anbefalede videoer

Observationerne blev taget med radioteleskoper, herunder kraftige arrays som Global mm-VLBI Array (GMVA) og Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), som bruger mange mindre fade, der arbejder sammen for at se på meget fjerne radiokilder. Ved at kombinere indsatsen fra forskellige observatorier kunne astronomer få et bedre kig på dette berømte sorte hul. De vidste, at det sorte hul afgav jetfly, men de vidste ikke præcist, hvordan eller hvor disse jetfly blev dannet.

"Disse resultater viste - for første gang - hvor jetflyet bliver dannet. Før dette var der to teorier om, hvor de kunne komme fra,” sagde Minter. "Men denne observation viste faktisk, at energien fra magnetfelterne og vinden arbejder sammen."

Dette hjælper videnskabsmænd med at forstå den proces, hvorigennem jetflyene skabes, som involverer magnetfelterne omkring kernen af ​​det sorte hul og vindene, der blæser gennem stofskiven omkring det sorte hul, kaldet tilvæksten disk. For at lære mere om denne proces ønsker forskerne at udføre flere observationer ved hjælp af det globale teleskopnetværk.

"Vi planlægger at observere området omkring det sorte hul i midten af ​​M87 ved forskellige radiobølgelængder til yderligere studere emissionen af ​​jetflyet,” sagde Eduardo Ros fra Max Planck Institute for Radio Astronomy i en anden udmelding. "De kommende år bliver spændende, da vi vil være i stand til at lære mere om, hvad der sker i nærheden af ​​et af de mest mystiske områder i universet."

Redaktørens anbefalinger

  • Se det fantastiske billede, James Webb tog for at fejre sin første fødselsdag
  • James Webb får øje på det fjerneste aktive supermassive sorte hul, der nogensinde er opdaget
  • Maskinlæring bruges til at skærpe det første billede af et sort hul
  • Hubble får øje på et ældgammelt par supermassive sorte huller, der er ved at smelte sammen
  • Disse supermassive sorte huller hygger sig tæt på hinanden

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.