V naší nejbližší galaxii byly nalezeny více než dvě potenciální černé díry. Jako by toto zjištění nestačilo, další výzkumná skupina nás učí, proč jsou v černých dírách přítomny extrémně energetické rentgenové paprsky.
Galaxie Andromeda (M31) je domovem 26 nově nalezených kandidátů na černé díry, které byly vyrobeny z kolapsu hvězd, které jsou pětkrát až desetkrát hmotnější než slunce.
Výzkumný tým pomocí 13 let pozorování z Chandra X-Ray Observatory NASA určil místa. Informace rovněž potvrdili pomocí rentgenových spekter (distribuce rentgenového záření energií) z rentgenové observatoře Evropské kosmické agentury XMM-Newton.
"Pokud jde o hledání černých děr v centrální oblasti galaxie, je to opravdu případ, kdy je větší lepší," uvedl spoluautor Stephen Murray, astronom na Johns Hopkins University a Harvard-Smithsonian Center for Astrofhysics.
"V případě Andromedy máme větší bouli a větší superhmotnou černou díru než v Mléčné dráze, takže očekáváme, že se zde vytvoří i menší černé díry," dodal Murray.
Celkový počet kandidátů v M31 nyní činí 35, protože vědci dříve identifikovali devět černých děr v oblasti. Všichni říkají, že je to největší počet kandidátů na černé díry identifikovaných mimo Mléčnou dráhu.
Mezitím studie vedená NASA Goddard Space Flight Center zkoumala vysoko radiační prostředí uvnitř černé díry - samozřejmě simulací. Vědci provedli superpočítačové modelování plynu pohybujícího se do černé díry a zjistili, že jejich práce pomáhá vysvětlit některá tajemná rentgenová pozorování posledních desetiletí.
Vědci rozlišují mezi „měkkými“ a „tvrdými“ rentgenovými paprsky nebo těmi rentgenovými paprsky, které mají nízkou a vysokou energii. Oba typy byly pozorovány kolem černých děr, ale ty tvrdé zmatené astronomy trochu.
Tady je to, co se děje uvnitř černé díry, jak nejlépe dokážeme zjistit:
- Plyn padá k singularitě, obíhá kolem černé díry a postupně se stává zploštělým diskem;
- Jak se hromadí plyn ve středu disku, komprimuje se a zahřívá;
- Při teplotě asi 20 milionů stupňů Fahrenheita (12 milionů stupňů Celsia) plyn emituje „měkké“ rentgenové paprsky.
Odkud tedy pocházely tvrdé rentgenové paprsky - to s desítkami energie nebo dokonce stokrát většími než měkké rentgenové paprsky -? Nová studie ukázala, že magnetické pole je zesíleno v tomto prostředí, které pak „má další vliv“ na plyn, uvedla NASA.
"Výsledkem je turbulentní pěna obíhající po černé díře rychlostí blížící se rychlosti světla." Výpočty současně sledovaly tekutinové, elektrické a magnetické vlastnosti plynu a zároveň zohledňovaly Einsteinovu teorii relativity, “uvedla NASA.
Jedním z klíčových omezení studie bylo modelování nerotující černé díry. Budoucí práce si klade za cíl modelovat ten, který se otáčí, dodal NASA.
Níže naleznete další informace o těchto dvou studiích:
– Andromeda černé díry:Chandra identifikace 26 nových kandidátů na černé díry ve střední oblasti M31. (K dispozici také v 20 Astrofyzikální deník.)
- RTG modelování černých děr:X-ray Spectra from MHD Simulations Accreting Black Holes. (K dispozici také v červnovém vydání časopisu Astrofyzikální deník.)
Zdroje: Chandra X-Ray Observatory a NASA
