KOLUMBUS, Ohio - läbi ruumi puhub valget kuuma tuult, kandes tohutuid sammasid mustade aukude horisondi alt. Ja nüüd teavad teadlased, et need kummalised tuuleiilid ilmuvad ja kaovad vähem aega, kui on vaja ventilaatori klappimiseks.
Teadlased on vähemalt 2011. aastast alates teadnud, et need tuuled on atuniversumi võimsad jõud, mis põrkab eemale 95 protsenti osakestest, mida mustad augud endasse imevad. Ja nüüd on teadlased uurinud tuule röntgenivarje detailsemalt kui kunagi varem, ütles Pennsylvania Villanova ülikooli füüsik Joey Neilsen. Otse teleskoobi röntgenikiirte ees näisid sekundite jooksul kaduvat tuuled, mis olid mitu kuud puhunud.
Neilsen esitas leiu, mida pole veel avaldatud, pühapäeval (15. aprillil) Ameerika füüsikaühingu aprillikuisel koosolekul. Ta ja ta kolleegid kasutasid rahvusvahelisele kosmosejaama paigaldatud uut NASA röntgenkiirte teleskoopi Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), et sulanduda nendesse miljonikraadistesse tuultesse ja õppida, kuidas nad käituvad.
"See on nagu udu, mis öösel möödub tänavalaterna ees," rääkis Neilsen Live Science'ile pärast ettekannet, "või neoonvalgusti, mis pannakse sama värvi veelgi heledama pinna ette - iseenesest näeks see ere välja , tundub tume. "
Võib-olla on imelik mõelda mustale augule kui heledale taustale, kuid röntgenkiirtega ei hõõgu see auk ise. See on ümbritsev materjal.
Kui asi tõmbub musta auku poole, moodustab see keeriseva tolmupilve, mida nimetatakse akretsioonkettaks, mis on mitu korda suurem kui must auk ise. Tolmu lähenedes mustale augule kiireneb materjal uskumatu kiiruseni ja hõõgub, andes säravaid röntgenikiiri. Selliseid teleskoope, nagu NICER, saab neid emissioone uurida. Musta augu sündmushorisondi lähedal - punkt, millest kaugemale mateeria ja valgus (enam-vähem) kaotavad imemisjõu gravitatsiooniauku - muutuvad need röntgenikiirgused nii võimsaks, et suruvad suurema osa langevast ainest välja ja eemale, tagasi kosmos uskumatul kiirusel, ütles Neilsen.
See väljasaetud kuum aine libiseb piki akrüülketast, moodustades tuule, mida Neilsen ja tema kolleegid uurivad.
Astrofüüsikutele ilmub see tuul mustade aukude röntgenvalguse graafikutele kummaliste tilkadena. NICERist läbi vaadates uuris Neilsen koos kolleegidega kuulsat (vähemalt astrofüüsika mõttes) musta auku GRS 1915 + 105, millel on metsikult erinev röntgenkiirguse emissioon. Teadlased näitasid, et kui musta augu röntgenkiirgus vähenes, lasid ka tuuled.
"See juhtub tõesti sekunditega, just nii," ütles Neilsen, langetades kätt äkilise kukkumise tähistamiseks.
Kui GRS 1915 + 105 ümbruses olev akrüülketas hakkab eredalt särama, sureb ka mustast august välja voolav tuul alla. Ja see võib juhtuda uskumatult kiiresti, isegi pärast kuudepikkust suhteliselt järjepidevat puhumist, näitasid teadlased.
Neilsen ütles, et see tuul pole just selline, nagu me siin Maa peal oleme harjunud. Tema gaas on tema sõnul uskumatult õhuke, kui Maa atmosfäär, palju õhem, samal ajal aga nii kuumem, et selle toored, hajusad rauaosakesed suudavad paista universumisse piisavalt röntgenkiirgust, et see tapaks inimese lähedalt.
Neilseni sõnul loodab ta, et tema ja ta kolleegid saavad NICERi poolt nende tuulte üksikasjalikke mõõtmisi kasutada väga lühikese ajavahemiku jooksul, et uurida tuulte käitumist, kui nad põrkuvad vastu mustade aukude sündmuste horisonti. Seda tehes võiksid teadlased vastata mõnele sügavale küsimusele raskusjõu ja selle kohta, kuidas mateeria neis kummalistes kohtades käitub, ütles ta.
