Колекции

Учените от MIT определиха въртенето на черна дупка с помощта на унищожена звезда

Учените от MIT определиха въртенето на черна дупка с помощта на унищожена звезда

Със сигурност знаем, че в нашата вселена съществуват черни дупки, но що се отнася до спецификата, все още сме загубени. За изследователите не е лесна задача да разберат масата и въртенето на черна дупка, благодарение на самата природа на това.

Черните дупки се считат за неуловими и по-голямата част от тази неуловима природа идва от факта, че те поглъщат светлина, което ги прави най-тъмните от черните на цвят. Те не излъчват електромагнитни лъчения, които могат лесно да бъдат открити. Изследователите изчисляват приблизителната маса на черна дупка, като изучават размера на галактиката, която я заобикаля.

Смята се, че черна дупка присъства в центъра на всяка голяма галактика. Техният размер, маса и гравитационното привличане варират от един до друг. Някои са големи колкото големите градове, докато има други, по-големи от самата Земя.

Как рентгеновите импулси от космическото пространство издават черни дупки

Един от начините за определяне на статистиката на черна дупка е чрез измерване на нейните рентгенови спектри. След това отново черните дупки не ги излъчват през цялото време. Един случай обаче, когато той излъчва рентгеново лъчение, е, когато черна дупка поглъща звезда. Смъртта на звездата поради черната дупка се нарича Tidal Disrupt Event (TDE).

Когато звездата е уловена в полето на черна дупка, звездата се разделя на две. Половината от звездата се консумира, докато другата половина ще бъде отхвърлена. Такова масивно разрушаване на звезда ще доведе до рентгенови лъчи с различна интензивност. Изследователите могат да се възползват от проектираните рентгенови лъчи и тяхното пулсиране, за да определят въртенето на черната дупка.

Това направиха изследователите от института MIT с TDE на име ASASSN-14li, който беше открит през 2014 г. През 2014 г. беше открита светкавица на рентгенова енергия от TDE, която стана тема на изследване за изследователите.

Dheeraj R. Pasham, авторът на изследването и неговият екип забелязват, че този TDE варира в квазипериодични трептения на всеки 131 секунди. Това означаваше, че рентгеновият импулс трептя на всеки 131 секунди и остава такъв поне 450 дни.

Импулсите на рентгеновите лъчи се случват в нашата вселена, но това не означава непременно черна дупка всеки път. Фактът, че импулсите от ASASSN-14li са останали активни в продължение на 450 дни, означава, че тези импулси най-категорично са от обекти, които обикалят около черната дупка.

Изследвайки трептенето, изследователите успяха да определят въртенето на черната дупка до нейната маса. Масата беше изчислена на маса от милион слънца.

Чрез сравняване на пулса с тази маса, изследователите могат да разберат колко близо отломките се въртят до черната дупка. Изследователите са успели да изчислят, че въртенето на черната дупка е 50% от това на скоростта на светлината.

„Събитията, при които черни дупки разбиват звезди, които се доближават твърде близо до тях, могат да ни помогнат да очертаем завъртанията на няколко свръхмасивни черни дупки, които са бездействащи и скрити по друг начин в центровете на галактиките“, каза Dheeraj Pasham "Това в крайна сметка може да ни помогне да разберем как галактиките са се развили през космическото време."

Констатациите от това изследване са публикувани в Science.


Гледай видеото: Пътешествие до края на вселената (Януари 2022).