Nerimaujate, kaip ketinate pamaitinti savo juodąją skylę, kai ji užauga ir pasidaro didelė? Nebijoti. Remdamasi naujais stebėjimais ir išsamiu teoriniu modeliu, tyrimo komanda palygino spiralinės galaktikos M81 juodosios skylės savybes su mažesnių žvaigždžių masės juodųjų skylių savybėmis. Rezultatai rodo, kad atrodo, kad didelės ar mažos juodosios skylės panašiai valgo viena kitą ir sukuria panašų rentgeno, optinės ir radijo šviesos pasiskirstymą. Šis atradimas patvirtina Einšteino reliatyvumo teorijos teiginį, kad bet kokio dydžio juodosios skylės turi panašias savybes.
M81 yra nutolęs maždaug 12 milijonų šviesos metų nuo Žemės. M81 centre yra juodoji skylė, kuri yra maždaug 70 milijonų kartų masyvesnė už Saulę ir sukurianti energiją bei radiaciją, nes ji dideliu greičiu traukia dujas į centrą galaktikos vidų.
Priešingai, vadinamosios žvaigždžių masės juodosios skylės, turinčios apie 10 kartų daugiau nei Saulė, turi kitokį maisto šaltinį. Šios mažesnės juodosios skylės įgyja naujos medžiagos traukdamos dujas iš aplink besisukančios žvaigždės žvaigždės. Kadangi didesnės ir mažesnės juodosios skylės yra skirtingose aplinkose, turinčiose skirtingus šaltinius, iš kurių reikia maitintis, liko klausimas, ar jos maitinasi vienodai.
„Pažvelgus į duomenis paaiškėja, kad mūsų modelis veikia lygiai taip pat ir milžinišką juodąją skylę M81, kaip ir mažesnius vaikinus“, - sakė Michaelas Nowakas iš Masačusetso technologijos instituto. „Viskas aplink šią didžiulę juodąją skylę atrodo vienodai, išskyrus beveik 10 milijonų kartų didesnę“.
Viena iš Einšteino bendrojo reliatyvumo teorijos reikšmių yra ta, kad juodosios skylės yra paprasti daiktai ir tik jų masė bei sukimai lemia jų poveikį erdvės laikui. Naujausi tyrimai rodo, kad šis paprastumas pasireiškia nepaisant sudėtingo aplinkos poveikio.
Modelis, kurį Markoffas ir jos kolegos naudojo tyrinėdami juodąsias skylutes, apima silpną medžiagos diską, besisukantį aplink juodąją skylę. Ši struktūra daugiausia skleistų rentgeno spindulius ir optinę šviesą. Karštų dujų sritis aplink juodąją skylę daugiausia būtų matoma ultravioletinėje ir rentgeno šviesoje. Didelį indėlį tiek radijo, tiek rentgeno spinduliuose lemia juodosios skylės generuojami purkštukai. Norint atskirti šiuos sutampančius šviesos šaltinius, reikia kelių bangų ilgio duomenų.
Tarp aktyviai maitinamų juodųjų skylių, viena M81 skylė yra pati silpniausia, greičiausiai todėl, kad ji yra „nepakankamai maitinama“. Tačiau dėl santykinio artumo jis yra vienas ryškiausių, žiūrint iš Žemės, leidžiantis atlikti aukštos kokybės stebėjimus.
„Panašu, kad juodosios skylės, kuriose nėra pakankamai vaikų, praktiškai yra paprasčiausios, galbūt todėl, kad galime pamatyti arčiau juodosios skylės“, - sakė Andrew Youngas iš Anglijos Bristolio universiteto. „Atrodo, kad jie per mažai rūpinasi, iš kur gauna maistą“.
Šis darbas turėtų būti naudingas numatant trečiosios nepatvirtintos klasės, vadinamos tarpinėmis masinėmis juodosiomis skylėmis, savybes, kai masės yra tarp žvaigždžių ir supermasyvių juodųjų skylių. Buvo nustatyti kai kurie galimi šios klasės nariai, tačiau įrodymai yra prieštaringi, todėl konkrečios šių juodųjų skylių savybių prognozės turėtų būti labai naudingos.
Be „Chandra“, buvo naudojami trys radijo matricos („Giant Meterwave“ radijo teleskopas, labai didelis matricas ir labai ilgas pradinis matricas), dviejų milimetrų teleskopai („Plateau de Bure“ interferometras ir „Submillimeter“ matrica) bei „Lick Observatory“ optiniuose įrenginiuose. stebėti M81.
Šio tyrimo rezultatai pasirodys būsimame „Astrofizikos žurnalo“ numeryje.
Naujienų šaltinis: NASA svetainė „Chandra“
