Ne „szupermasszív”: a fekete lyukak szabályozzák a saját tömegüket

Pin
Send
Share
Send

A csillagtömegű fekete lyukakat, amelyek a Nap tömegének 7–25-szeresei, „mikro-kvazároknak” hívják, amikor erőteljes részecskék és sugárzás sugárzásával járnak, miniatűr változatokkal, mint a kvazárokban. A csillagtömegű fekete lyukak a skála kicsi végén vannak a szupermasszív fekete lyukakkal szemben, ideértve a kvazárokat is, amelyek a Nap tömegének millió-milliárdszorosait súlyozzák.

Az új kutatások szerint a mikrokvazáris fúvókák egy titkos fegyver részei lehetnek a vékony alakjuk megtartására.

A NASA Chandra röntgen-megfigyelő intézete először észrevette az interakciót egy híres mikrokvazáron, körülbelül 40 000 fényévre az Aquila csillagképben. Ez a rendszer, a GRS 1915 + 105 (röviden: GRS 1915), egy fekete lyukat tartalmaz, körülbelül a Nap tömegének körülbelül 14-szereseként, amely anyagot táplál egy közeli társsztárból. Amint az anyag a fekete lyuk felé forog, egy akkumulációs tárcsa alakul ki.

Két harvardi csillagász feltár egy újonnan felfedezett háború vontatóját a fúvókák és a forró szelek között az anyagtól, amely spirálisan mozog a fekete lyuk felé az ún. Mind a fúvókák, mind a forró szél távozik a patakból, amelyek egyébként segítenek a fekete lyuk megnövekedésében.

A Chandra spektrográfiájával tizenegyszer figyelt meg a 1915-ös GRS-t 1999-es bevezetése óta. Ezek a tanulmányok azt mutatják, hogy a 1915-ös GRS-ben lévő fúvóka időszakosan elfojtható, amikor a röntgensugarakban látható forró szél kiüríti az akkumulációs korongot. a fekete lyuk. Úgy gondolják, hogy a szél leállítja a sugárhajtót azáltal, hogy megfosztja azt az anyagtól, amely egyébként táplálta volna. Ezzel szemben, ha a szél elhal, a sugárhajtású készülék újra felbukkanhat.

A kiürülési sebesség megváltozik, de az átjárhatóság miatt a kiáramlási sebesség állandó marad.

"Úgy tűnik, hogy a fekete lyuk képes ellenőrizni, hogy az adott időben mennyi anyagot fogyaszt vagy nem fogyaszt" - mondta Joseph Neilsen, a harvardi doktorjelölt vezető szerző.

Az önszabályozás gyakori téma a szupermasszív fekete lyukak megvitatásakor, de ez az első egyértelmű bizonyíték erre a csillagtömegű fekete lyukakban.

Neilsen szerint nehéz ellenállni annak, ha szándékosságot tulajdonítanak a fekete lyuk viselkedésének: „Amikor szabályozásról beszélünk, ez valamiféle önkontrollot jelent” - mondta. Láthatjuk, hogy ez történik, de természetesen nem világos, miért. Most azt csak a fekete lyuk vágyának tulajdonítottuk. "

Noha a mikrokvazárisok és kvazárok tömege millió tényező szerint különbözik egymástól, viselkedésbeli hasonlóságot kell mutatniuk, amikor nagyon eltérő fizikai skálájukat veszik figyelembe.

A fekete lyuk viselkedésében bekövetkező változások ütemtervének a tömeg arányában kell változnia. Például egy órás időtartam a 1915-ös GRS változásaihoz 10 000 évnek felelne meg egy szupermasszív fekete lyuk számára, amely a Nap tömegének milliárdszorosa súlyát teszi ki.

"Nem remélhetjük, hogy egy ilyen szupermasszív fekete lyuk rendszerben felfedezzük ezt a részletességi szintet" - mondta Julia Lee, a Harvard csillagászának társszerzője. "Tehát hatalmas összeget tudhatunk meg a fekete lyukakról, ha csak az ilyen csillagtömegű fekete lyukakat tanulmányozzuk."

Az új eredmények a folyóirat március 26-i számában jelennek megTermészet.

A KEZELŐ KÉPRŐL: A Digitized Sky Survey optikai és infravörös képe a GRS 1915 körüli zsúfolt mezőt mutatja, amely a galaxisunk síkja közelében található. Az ábrán a GRS 1915 Chandra képe látható, amely a Tejút galaxis egyik legfényesebb röntgenforrása. Kredit: Röntgen: NASA / CXC / Harvard / J. Neilsen és mtsai. Optikai: Palomar DSS2. Nagyító videó itt érhető el.

Források: NASA, a Nature tanulmány és egy interjú Joseph Neilsennel

Pin
Send
Share
Send