NASA tuumaspektroskoopilise teleskoobimassiivi massiiv (NuSTAR) on jäädvustanud suurejoonelise sündmuse: ülikerge musta augu raskusjõud tõmbab lähedal asuvat röntgenikiirgust.
Mõne päeva pärast langes koroona - valguse kiiruse lähedal liikuvate osakeste pilv - musta auku. Vaatlused on Einsteini üldrelatiivsusteooria võimas test, mis väidab, et gravitatsioon võib painutada ruumi-aja, meie universumi kujundava kanga ja läbi selle liikuva valguse.
"Koroona varises hiljuti musta augu poole, mille tagajärjel tõmbas musta augu intensiivsus kogu valguse ümbritsevale kettale, kus materjal spiraalselt sissepoole suundub," ütles kaastöötaja Michael Parker Ameerika Ühendriikide Cambridge'i astronoomiainstituudist Kuningriik, pressiteates.
Supermassiivne must auk, mida tuntakse Markarian 335 nime all, asub Maast Pegasuse tähtkuju suunas umbes 324 miljonit valgusaastat. Selline äärmuslik süsteem pigistab umbes 10 miljonit korda meie Päikese massi piirkonda, mis on Päikese läbimõõdust vaid 30 korda suurem. See keerleb nii kiiresti, et ruum ja aeg lohistatakse sellega ringi.
NASA satelliit Swift on aastaid jälginud Mrk 335, märkides hiljuti selle röntgenikiirguse heleduse dramaatilist muutust. Niisiis suunati NuSTAR süsteemi uuesti pilk peale.
NuSTAR on viimased kaks aastat kogunud mustade aukude ja surevate tähtede röntgenikiirte. Selle erialaks on kõrge energiaga röntgenkiirte analüüsimine vahemikus 3 kuni 79 kiloelektronvolti. Vaatlused madalama energiatarbimisega röntgenvalguses näitavad musta auku, mida varjavad gaasi- ja tolmupilved. Kuid NuSTAR võib üksikasjalikult uurida sündmuste horisondi lähedal toimuvat - musta augu ümbritsevat piirkonda, mille valgus ei pääse gravitatsioonist enam haarata.
Täpsemalt, NuSTAR suudab näha koroona otsest valgust ja selle peegeldunud valgust akretsioonikettalt. Kuid sel juhul on valgus mõne teguri kombinatsiooni tõttu hägune. Esiteks mõjutab doppleri nihe ketravat ketast. Meist eemale pöörleval küljel on valgus nihutatud punasema lainepikkusega (ja seega väiksema energiaga), samas kui meie poole pöörduval küljel on valgus nihutatud sinisemaid lainepikkusi (ja seega suuremat energiat). Teine efekt on seotud keerleva musta augu tohutute kiirustega. Ja lõpptulemus on musta augu raskusjõul, mis tõmbab valgust, põhjustades sellel energia kaotust.
Kõik need tegurid põhjustavad valguse määrdumist.
Huvitaval kombel paljastas NuSTARi vaatlus ka selle, et musta augu raskuse haardumine tõmbas koroona valguse akretsiooniketta sisemisele osale, valgustades seda paremini. NASA selgitab, et justkui keegi oleks astronoomide jaoks taskulambi paistnud, valgustas nihutav koroon täpselt seda piirkonda, mida nad tahtsid uurida.
"Me ei saa ikka veel täpselt aru, kuidas koroon toodetakse või miks see muudab selle kuju, kuid näeme, et see süttib musta augu ümber materjali, mis võimaldab meil uurida Einsteini üldrelatiivsusteooria teooria kirjeldatud efekte nii lähedal asuvaid piirkondi. muutuvad silmapaistvaks, ”ütles NuSTAR-i juhtivteadur Fiona Harrison California tehnoloogiainstituudist. "NuSTARi enneolematu võime seda ja sarnaseid sündmusi jälgida võimaldab meil uurida üldrelatiivsusteooria kõige ekstreemsemaid valguse painutamise efekte."
Uued andmed valgustavad tõenäoliselt neid salapäraseid koroone, kus füüsikaseadused lükatakse nende piiridesse.
Artikkel on avaldatud kuningliku astronoomiaseltsi kuuväljaannetes ja on saadaval veebis.