Võimatu, et suur must auk oli tõenäoliselt võimatu

Pin
Send
Share
Send

Kaks nädalat tagasi (27. november) avaldasid astronoomid ajakirjas Nature ajalehe, väites, et nad leidsid Maast liiga kaugel võimatu hiiglasliku musta augu. Kui need oleksid korrektsed, oleks see olnud astrofüüsika jaoks suur šokk, tuginedes teooriatele, kuidas ja kus sellised tohutud mustad augud tekivad. Kuid tundub, et nad ilmselt eksisid.

Teadlased arvasid, et leidsid haruldase tohutu musta augu, mis on meie päikese massist 70 korda suurem, osana binaarsüsteemist, mida tuntakse LB-1 nime all ja mis asub Maast 15 000 valgusaasta kaugusel. Kuid nüüd leidsid kaks sel nädalal arXivi andmebaasis avaldatud sõltumatut dokumenti sama põhiprobleemi selle väitega: see tugines tõenditele, et nähtamatu must auk vingus väga kergelt, kuna tema raske kaaslasest täht, tuntud B-tähena, ratas selle ümber . Erinevus musta augu väikese tõmbluse ja tähe kiire liikumise vahel näitas, et must auk oli palju suurem - kui need oleksid üksteise suurusele lähemal, võiksite oodata, et must auk liigub sama palju kui täht. Kuid kahe uue artikli kohaselt tõlgendasid teadlased valesti seda, mida nad kaugest süsteemist valguses nägid.

Pilt sumomaadlejast, kes piitsutab pika keti otsas ringi keerutades ümber vibu palli. See on üsna palju, kuidas selle süsteemi mudel loodusajakirjas töötas. Selle stsenaariumi maadleja (must auk) nihkub palli (kaaslase tähe) raskuse kompenseerimiseks pisut edasi-tagasi, kuid suurema osa liigutusest teeks pall. Kui teadsite keeglikuuli massi ja teadsite, kui palju nad mõlemad liikusid, saaksite arvutada sumomaadleja massi.

Probleem on selles, et teadlaste üleskasvatav kerge valgus ehitas väite - nn Hα emissiooniliin - välja, nüüd näib, et see ei tulnud üldse mustast august. See tähendab, et mõtlemapanev massimõõtmine on tõenäoliselt vale.

"Teil on see suure massiga" B-täht "ja see on üks komponent. Ja siis on must auk teine ​​komponent," ütles New Yorgi Ameerika loodusloomuuseumi astrofüüsik Jackie Faherty, kes ei olnud " t osalenud üheski neist dokumentidest. "Nii et teil on need kaks asja, mida vaatate, kuid need võivad üksteisega segi minna."

Maa peal olevad teleskoobid ei ole tavaliselt piisavalt teravad, et eraldada üksikuid objekte tähesüsteemides piisavalt hästi, et mõõta nende liikumist - eriti kui üks neist objektidest on must auk, mis on nähtav ainult põhiosa ümber oleva õhukese materjali "eralduskettalt". . Niisiis nõuab nende süsteemide uurimine süsteemidest tuleva valguse üksikute sageduste mustrite analüüsimist ja nende kasutamist järelduste tegemiseks nende sees toimuva kohta.

LB-1-l on üks väga ere andmeallikas: kogu süsteemis tavalisest B-tähelt väljuv tuli. Teadlased saavad selle liikumist mõõta Doppleri efekti abil, mille tõttu valguse lainepikkused pikenevad ja täht Maalt eemaldudes näib punastavat, ning muutuvad Maa poole tagasi liikudes natuke sinakamaks. Teadlased saavad seda Doppleri efekti jälgida emissiooniliinide seerias - eriti eredatel kiirgussagedustel, mis vastavad tähe individuaalsetele omadustele.

Nature paberist leidsid teadlased süsteemist veel ühe emissiooniliini, Hα-joone, mis ei paistnud olevat pärit tavalisest tähest. Nad leidsid, et see näitas ka kerget Doppleri efekti, viidates selle allikale vähe liikumist ja vihjates, et tõenäoliselt pärineb see materjali kettalt süsteemis nähtamatu musta augu ümber. Uued paberid leidsid aga, et looduseuurijatel ei õnnestunud ereda, tähe ja hämara allika andmeid täielikult lahti harutada. See näiline kergitamine Hα-reas oli omamoodi illusioon, mille tekitas kaaslase tähe poolt valgus ja kaob, kui selle allika korralikult lahutate. Ükskõik, mis muudab Hα joone, ei liigu süsteemi suhtes üldse.

"Pärast tähelepanu juhtimist on seda väga lihtne mõista - see pole midagi varjamatut ja ma arvan, et enamik astronoomeid mõistab seda argumenti ja nõustub sellega," rääkis Leo C. Stein, Mississippi ülikooli astrofüüsik, kes samuti ei olnud seotud ühegagi neist paberid, rääkis Live Science.

Ta ütles, et pärast uute paberite nägemist on ta "väga skeptiline" Nature'i paberi esialgse väite kohta musta augu massi kohta.

Kui Hα joon ei liigu, tähendab see ühte kahest asjast, kirjutasid Californias Berkeley ülikoolis astrofüüsikud Kareem El-Badry ja Eliot Quataert oma paberis - ühes kahest arXivile avaldatud dokumendis, mis identifitseeris Hα probleemi.

"Üks mõeldav tõlgendus on see, et kaaslaseks on must auk, millel on isegi suurem mass, kui teatati," kirjutasid nad.

Võib-olla on must auk nii hämmastava suurusega, et tundub, et ta kaaslase tähe gravitatsiooni mõjul üldse ei vinguks.

"Peame seda stsenaariumi äärmiselt ebatõenäoliseks," kirjutasid nad.

Puuduvad muud tõendid süsteemi nii suure musta augu kohta.

Nii et tõenäolisem stsenaarium on see, et süsteem sisaldab enam-vähem päikese skaalal tüüpilisemat musta auku ja Hα joon pärineb mõnest muust allikast, nagu on kirjeldatud teises arXivi artiklis, Katholieke suurema meeskonna poolt Universiteit Leuven ja kuninglik observatoorium, mõlemad Belgias.

Kolmas Uus-Meremaa, Kanada ja Austraalia teadlaste töörühm leidis looduse tööga seotud veel mitmeid probleeme, sealhulgas seda, et autorid hindasid süsteemi kaugust tõenäoliselt valesti. Stein ütles, et see on kaalukas, kuid Hα küsimus on palju selgem probleem.

Süsteem on endiselt huvitav ja El-Badry ütles säutsudes, et ootab selle põhjalikumat uurimist. Kuid see sobib paremini olemasolevate astrofüüsika teooriatega, mis selgitab hõlpsamini selles kosmose piirkonnas väiksemaid mustaid auke, kuid püüab selgitada, kuidas palju suurem must auk võis tekkida.

"See on lugu sellest, kuidas teadus edeneb," rääkis Faherty Live Science'ile. "Teadlased olid tõeliselt huvitatud, sest see oli omamoodi huvitav tõuge sellele, mida me oma tähe evolutsiooni teoorias kaaluda võiksime. Kuid teadus edeneb ka siis, kui kontrollime hoolikalt üksteise töid ja see juhtus ka sel juhul."

Pin
Send
Share
Send