Röntgenkiirguse kaja paljastab ülikerge musta augu toruse

Pin
Send
Share
Send

Täheldatud on galaktika tuuma röntgenkiirguse heledat kaja. Kui täht oli musta auku tõmmatud, süstiti selle materjal musta augu akretsioonkettale, põhjustades äkilise kiirguspurske. Tekkinud röntgenkiirte emissiooni täheldati, kuna see tabas kohalikke tähegaase, tekitades valguse kaja. See sündmus annab meile parema ülevaate sellest, kuidas supermassiivsete mustade aukude kaudu tähti söötakse, ning pakub meetodit galaktiliste tuumade struktuuri kaardistamiseks. Teadlased usuvad nüüd, et neil on vaatluslikke tõendeid selle tabamatu kohta molekulaarne torus arvatakse, et see ümbritseb aktiivseid supermassiivseid mustaid auke.

Valgust kajasid kaugetest galaktikatest. Kajasid supernoovast, mis toimus 400 aastat tagasi (mida nüüd täheldatakse kui supernoova jäänukit SNR 0509-67.5), täheldati siin Maa peal alles pärast seda, kui supernoova emissioonid galaktilisest ainest lahti põrkasid. See on siiski esimene kord, kui galaktilistes tuumades tekkivaid gaase kajavad energia järsud heitkogused ülikergesse musta augu akretsiooniketasse. See on suur samm mõistmise poole, kuidas supermassiivsete mustade aukude kaudu tähti tarbitakse. Lisaks toimib kaja nagu prožektor, tuues esile tähtede vahel tumeda täheaine, paljastades struktuuri, mida me pole kunagi varem näinud.

Selle uue uurimistöö viis läbi rahvusvaheline meeskond, mida juhtis Stefanie Komossa Max Plancki Maavälise Füüsika Instituudist Garchingis, Saksamaal, kasutades Sloani digitaalse taeva uuringu andmeid. Komossa hindab seda tähelepanekut ilutulestiku lõhkemisega pimeda linna valgustamiseks:

Normaalse galaktika tuuma uurimine on nagu New Yorgi silueti vaatamine öösel elektrikatkestuse ajal: Hoonete, teede ja parkide kohta ei saa te palju teada saada. Olukord muutub näiteks ilutulestiku ajal. Täpselt sama on siis, kui galaktikat valgustab järsk kõrge energiakiirgusega plahvatus.”- Stefanie Komossa

Sellist tugevat röntgenikiirguse purunemist võib olla väga raske jälgida, kuna need on lühiajalised emissioonid, kuid sellise sündmuse nägemisega saab tohutul hulgal teavet, kui astronoomid on piisavalt kiired. Analüüsides kajastatud valguse spektroskoopilistes emissiooniliinides leiduvat ionisatsiooni astet ja kiirusandmeid, suutsid Max Plancki füüsikud tulekahju asukoha tuletada. Emissiooniliinides asuvad aatomite kosmilised kosmilised “sõrmejäljed” emissiooni allikal, viies need galaktilisse südamikku, kus arvatakse elavat supermassiivset musta auku.

Galaktiliste tuumade standardmudel (a.k.a. aktiivsete galaktikate ühtne mudel) ennustavad musta augu akretsiooni ketta ümbritsevat „molekulaarset torust”. Need uued galaktika vaatlused nimega SDSSJ0952 + 2143 näivad näitavat röntgenkiirte peegeldumist galaktiliste molekulaarsete torude poolt (tugevate raua emissioonijoontega). See on esimene kord, kui nähakse võimaliku toruse olemasolu ja kui see kinnitatakse, saavad astrofüüsikud oma vaatluslikke tõendeid selle teoreetilise võimaluse kohta, tugevdades standardmudelit. Veelgi enam, akretsioonketta ketasvalgustite kasutamine võib teadlastele abiks olla, kui nad üritavad kaardistada teiste molekulaarsete ahelate struktuuri.

Torust kajastuva röntgenkiirguse kiirguse vaatluse tugevdamine on võimalus näha muutuvat infrapunakiirgust. See emissioon tähendab "viimast abipalvet" tolmupilve kuumutamisel kiirelt tekkiva röntgenkiirte poolt. Tolm on varsti pärast seda aurustunud.

Aga kuidas nad teavad, et see oli täht, mis kukkus akretsioonkettale? Lisaks tugevatele raudtrassidele on veel kummalisi vesinikuheitmete torusid, mida pole kunagi varem nähtud. See on tugev tõend selle kohta, et just tähe praht jõudis musta augu jaoks liiga lähedale, eemaldades selle vesinikkütuse.

Ehkki röntgenikiirgus on vaibunud, jälgib galaktikat röntgenisatelliit Chandra endiselt. Vaatluse all on nõrk, kuid mõõdetav röntgenkiirgus, mis võib tähendada, et täht toidetakse endiselt akretsioonkettale. Võimalik, et ka selle nõrga emissiooni mõõtmine võib olla kasulik, võimaldades teadlastel jätkata molekulaarse toruse kaardistamist kaua pärast seda, kui algne tugev röntgenkiirgus on lõppenud.

Allikad: arXiv, Max Plancki Maavälise Füüsika Instituut

Pin
Send
Share
Send