Homer Simpson oleks kurb: musta augu ja selle kaaslase tähe binaarsüsteemi hiljutised vaatlused on näidanud, et sõõrikujuline akretsiooniketas on musta augu ümber taandunud. Seda kahanevat sõõrikut nähti binaarsüsteemi GX 339-4 vaatlustes - süsteemis, mis koosnes Päikese massiga sarnasest tähest ja kümnest Päikese massist koosnevast mustast august.
Kuna must auk toitub orbiiditähest välja voolavast gaasist, tekitab gaasi vooluhulga muutus erineva suurusega mateeria ketta, mis kuhjub musta auku ümber toruse kujul. Esmakordselt mõõdeti selle ketta suuruse muutusi, näidates, kui palju väiksemaks sõõrik muutub.
GX-339-4 asub Ara tähtkujus 26 000 valgusaasta kaugusel. Süsteemi iga 1,7 päeva järel tiirleb täht massiivsema musta augu ümber. See süsteem ja teised, nagu see, näitavad perioodiliselt röntgenikiirguse aktiivsust, kui musta augu kaudu tähelt varastatud gaas kuumeneb akumuleerimiskettale, mis kuhjub ümber musta augu. Viimase seitsme aasta jooksul on süsteemil olnud viimase seitsme aasta jooksul neli energeetilist puhangut, mis on teinud sellest üsna aktiivse musta augu / tähe binaarsüsteemi.
Auku langev materjal moodustab suure energiaga footonite ja gaasi düüsid, millest üks on suunatud Maa suunas. Just neid reaktiivlennukaid vaatas rahvusvaheliste astronoomide meeskond, kasutades Jaapani lennunduse ja kosmoseuuringute agentuuri ja NASA ühiselt juhitavat Suzaku röntgenvaatlussüsteemi ning NASA röntgenikiirguse ajastuse uurimise satelliiti. Nende tähelepanekute tulemused avaldati 10. detsembri numbris Astrofüüsika ajakirjade kirjad.
Ehkki teleskoopidega mõõtmisi tehes oli süsteem nõrk, tekitas see püsivaid röntgenkiirte. Meeskond otsis röntgenispektrijoonte allkirja, mis tekkis ketta rauaaatomite fluorestsentsil. Musta augu tugev gravitatsioon nihutab raua tekitatavate röntgenkiirte energiat, jättes iseloomuliku spektrijoone. Neid spektraaljooni mõõtes suutsid nad üsna suure tõenäosusega kindlaks teha kahaneva ketta suuruse.
Kahanemine toimub järgmiselt: ketta see osa, mis on mustale augule lähemal, on tihedam, kui sellega kaasnevast tähest voolab välja rohkem gaasi. Kuid kui see vooluhulk väheneb, soojeneb ketta sisemine osa ja aurustub. Musta augu väljundi kõige heledamatel perioodidel arvutati ketas umbes 30 km (20 miili) kaugusele musta augu sündmuse horisondist, samal ajal kui väiksema heleduse perioodil ketas taandub rohkem kui 27 korda kaugemale või 1000-ni. km (600 miili) musta augu servast.
Sellel on oluline mõju uurimisel, kuidas mustad augud moodustavad nende joad; kuigi akrüülkett aurustub musta augu lähedal, püsivad need düüsid ühtlasel väljundil.
John Tomsick Berkeley California ülikooli kosmoseteaduse laborist ütles NASA pressiteates: „See ei ütle meile, kuidas reaktiivlennukid tekivad, kuid see ütleb meile, et reaktiivlennukid võib käivitada ka siis, kui tihedus on suurem. vool on mustast august kaugel. See tähendab, et madala tihedusega akretsioonivool on musta augu süsteemis ühtlase joa moodustamisel kõige olulisem koostisosa. ”
Lugege meeskondade kirja eeltrükise versiooni. Kui soovite lisateavet selle kohta, kuidas mustade aukude ümber olevate ketaste röntgenikiirgus aitab nende kuju ja keerutamist kindlaks teha, vaadake Space Magazine'i 2003. aasta artiklit Raud võib aidata kindlaks teha, kas must auk keerleb.
Allikas: NASA / Suzaku pressiteade
