https://frosthead.com

Astronomowie odkrywają najbardziej wybuchową jak dotąd czarną dziurę

Stereotypowa czarna dziura to obszar przestrzeni, który silnie wciąga wszystko, co się zbliża. Chociaż jest to w pewnym sensie prawda, wiele czarnych dziur jest otoczonych kwazarami: gęste, bogate w materię obszary w centrach galaktyk, które wyrzucają zadziwiające ilości fal radiowych, światła i wielu innych form energii.

Astronomowie, korzystając z danych z bardzo dużego teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile, zauważyli kwazar (oznaczony SDSS J1106 + 1939), który wyrzuca więcej energii niż jakikolwiek wcześniej znaleziony. „Szybkość przenoszenia energii przez tę ogromną masę materiału wyrzucanego z dużą prędkością z SDSS J1106 + 1939 jest co najmniej równa co najmniej dwóm milionom dwa miliony milionów razy większej mocy wyjściowej Słońca” - powiedział Nahum Arav z Virginia Tech w komunikat. „To około 100 razy więcej niż całkowita moc wyjściowa galaktyki Drogi Mlecznej - to prawdziwy potwór odpływu.”

Kwazary, niektóre z najbardziej świecących i energetycznych obiektów w znanym wszechświecie, powstają z materii przyciąganej przez ogromną siłę grawitacji największego rodzaju czarnych dziur. Podczas gdy cała ta grawitacja łatwo zasysa światło widzialne, naukowcy uważają, że znaczna część materii nie dociera do końca, zamiast tego kondensując się w wirujący dysk akrecyjny.

Kiedy cała ta materia jest zebrana razem, ostatecznie zostaje wyrzucona w potężny odpływ, który stanowi kwazar. Odkrycie zespołu, opublikowane dzisiaj w The Astrophysical Journal, ma moc wyjściową ponad pięć razy większą niż jakikolwiek wcześniej znany kwazar. Zespół szacuje, że co roku wyrzuca masę odpowiadającą około 400 słońcom, poruszając się z prędkością około 8 000 kilometrów na sekundę.

Ponieważ kwazary przeważnie wyrzucają energię w postaci fal radiowych, a nie światła widzialnego, astronomowie od lat znali je jedynie jako źródła energii radiowej bez pasujących obiektów widzialnych. Z biegiem czasu, gdy opracowano mocniejsze teleskopy, naukowcy w końcu mogli je zobaczyć. Oprócz fal radiowych i niewielkiej ilości światła widzialnego kwazary wyrzucają również materię i energię o różnych długościach fal, w tym promieni rentgenowskich.

Zdjęcie rentgenowskie Zdjęcie rentgenowskie innego kwazara, oznaczonego PKS 1127-145. Promień rentgenowski rozciąga się na szacowany milion lat świetlnych od samego kwazara. (Zdjęcie za pośrednictwem NASA / CXC / A.Siemiginowska (CfA) /J.Bechtold (U.Arizona))

Odkrycie to potwierdza obliczenia teoretyczne i symulacje komputerowe, które przewidywały tak ogromne wypływy energii. Teorie te mogą z kolei pomóc w wyjaśnieniu wielu tajemnic, jak twierdzą badacze, na przykład, w jaki sposób masa, z której składa się galaktyka, oddziałuje z masą zawartą w czarnej dziurze w jej centrum.

W rezultacie astronomowie i kosmolodzy od jakiegoś czasu szukają tak energicznego kwazara. „Szukałem czegoś takiego przez dekadę”, powiedział Arav, „więc ekscytujące jest wreszcie znalezienie jednego z przewidywanych odpływów potworów”.

Astronomowie odkrywają najbardziej wybuchową jak dotąd czarną dziurę