Homer Simpson szomorú lenne: egy fekete lyuk és társa csillagának bináris rendszerének közelmúltbeli megfigyelései megmutatták a fánk alakú akkumulációs korong visszahúzódását a fekete lyuk körül. Ezt a csökkenő „fánkot” a GX 339-4 bináris rendszer megfigyeléseinél látták, amely egy csillagból áll, amely hasonló a Naphoz, és tíz napelemes tömegű fekete lyukból áll.
Mivel a fekete lyuk táplálkozik a keringő csillagból kiáramló gázzal, a gáz áramlásának változása változó méretű anyagot eredményez az anyag korongjában, amely torusz alakban felhalmozódik a fekete lyuk körül. Első alkalommal mértük a lemez méretének változásait, megmutatva, hogy mekkora kisebb lesz a fánk.
A GX-339-4 26.000 fényévre fekszik az Ara csillagképben. A rendszerben 1,7 naponként egy csillag kering a hatalmasabb fekete lyuk körül. Ez a rendszer, és mások is, periodikus röntgenhatást mutat, amikor a csillag által a fekete lyuk által ellopott gáz felmelegszik az akkumulációs korongban, amely a fekete lyuk körül felhalmozódik. Az elmúlt hét évben a rendszernek négy energetikai kitörése volt az elmúlt hét évben, ez egy elég aktív fekete lyuk / csillag bináris rendszer.
A lyukba eső anyag nagy energiájú fotonok és gázok fúvókáit hozza létre, amelyek egyike a Föld irányába mutat. Ezeket a sugárhajtóműveket figyelte meg egy nemzetközi csillagászok egy csoportja, a Suzaku röntgenfelügyeleti központ segítségével, amelyet a Japán Űrkutatási Ügynökség és a NASA működtet, valamint a NASA röntgen időmérő felfedezőjének műholdja. Megfigyeléseik eredményeit a 2006. December 10 - i kiadásban tették közzé Az asztrofizikai folyóiratok.
Noha a rendszer gyenge volt, amikor a távcsövekkel elvégezték a méréseiket, állandó röntgen sugarakat generált. A csapat a röntgen spektrumvonalak aláírását kereste, amelyet a lemez atomjának fluoreszcenciája okozott. A fekete lyuk erős gravitációja eltolja a vas által előidézett röntgen energiáját, így jellegzetes spektrális vonal marad. Ezen spektrális vonalak mérésével meglehetősen nagy biztonsággal meg tudták határozni a zsugorodó korong méretét.
Így következik be a zsugorodás: a lemeznek a fekete lyukhoz közelebb lévő része sűrűbb, ha több gáz áramlik ki az azt kísérő csillagból. De amikor ez az áramlás csökken, a lemez belső része felmelegszik és elpárolog. A fekete lyuk kimenetének legvilágosabb időszakaiban a korongot úgy számolták, hogy körülbelül 30 km-re (20 mérföldre) helyezkedik el a fekete lyuk eseményhorizontjától, míg alacsonyabb fényerősség-periódusokban a korong több mint 27-szer tovább, vagy 1000-ig visszahúzódik. km-re (600 mérföld) a fekete lyuk szélétől.
Ennek fontos szerepe van annak tanulmányozásában, hogy a fekete lyukak miként formálják fúvókájukat; annak ellenére, hogy az akkumulációs tárcsa a fekete lyuk közelében elpárolog, ezek a fúvókák állandó kimenetet mutatnak.
John Tomsick, a kaliforniai Berkeley Kaliforniai Egyetem Űrtudományi Laboratóriumának a NASA sajtóközleményében mondta: „Ez nem mondja el nekünk, hogy a fúvókák hogyan alakulnak ki, de azt mondja nekünk, hogy a fúvókák akkor is elindíthatók, ha a nagy sűrűségű akkumulátor az áramlás messze van a fekete lyuktól. Ez azt jelenti, hogy az alacsony sűrűségű akkumulációs áramlás a legfontosabb alkotóelem az állandó fúvóka kialakulásához egy fekete lyuk rendszerben. "
Olvassa el a csapatok előzetes nyomtatott változatát. Ha további információra van szüksége arról, hogy a fekete lyukak körüli lemezektől származó röntgenhatások hogyan tudják meghatározni alakjukat és forgásukat, olvassa el a Space Magazine 2003-as cikkét, amely az Iron segít meghatározni, hogy fekete lyuk forog-e.
Forrás: NASA / Suzaku sajtóközlemény
