Rasti „Mama“ lokį iš juodų skylių

Pin
Send
Share
Send

Nors astronomai dešimtmečius tyrinėjo tiek dideles, tiek mažas juodąsias skylutes, įrodymų apie tas vidutinio dydžio juodąsias skylutes buvo daug sunkiau. Dabar NASA Goddardo kosminių skrydžių centro (Greenbelt, Md.) Astronomai mano, kad rentgeno spindulių šaltinis galaktikoje NGC 5408 yra vienas geriausių iki šiol vidutinės svorio juodosios skylės atvejų. „Vidutinės masės juodosios skylės yra nuo 100 iki 10 000 kartų didesnės už saulės masę“, - aiškino Goddardo astrofizikas Todas Strohmayeris. „Mes stebime sunkiasvorių juodųjų skylių galaktikų centruose ir lengvųjų žvaigždžių, besisukančių aplink savo galaktikas, žvaigždes. Tačiau rasti „tweeners“ išlieka iššūkis. “

Keliose šalia esančiose galaktikose yra ryškių objektų, vadinamų ultralengviais rentgeno spindulių šaltiniais (ULX). Atrodo, kad jie skleidžia daugiau energijos nei bet kuris žinomas procesas, kurį maitina žvaigždės, bet mažiau energijos nei aktyvių galaktikų centrai, kuriuose, kaip žinoma, yra milijonai saulės masės juodųjų skylių.

„ULX yra tinkami kandidatai į vidutinės masės juodąsias skylutes, o galaktikoje NGC 5408 esanti atoma yra ypač įdomi“, - teigė Merilando universiteto „College Park“ astrofizikas Richardas Mushotzky. Kentauro žvaigždyne galaktika yra už 15,8 milijonų šviesmečių.

XMM-Newtonas aptiko tai, ką astronomai vadina „kvazperiodiniais virpesiais“, beveik reguliariu „mirgėjimu“, kurį sukelia karštų dujų kaupimasis giliai kaupimosi diske, susidarančiame aplink masyvų objektą. Šis mirgėjimo dažnis buvo maždaug 100 kartų lėtesnis nei tas, kuris pastebimas iš žvaigždžių masės juodųjų skylių. Tačiau rentgeno spinduliuose NGC 5408 X-1 aplenkia šias sistemas maždaug tuo pačiu koeficientu.

Remdamiesi svyravimų laiku ir kitomis emisijos savybėmis, Strohmayeris ir Mushotzky daro išvadą, kad NGC 5408 X-1 yra nuo 1 000 iki 9 000 saulės masių. Šis tyrimas pasirodo spalio 1 d. „Astrophysical Journal“ numeryje.

„Šiame masės diapazone juodosios skylės įvykio horizontas - ta dalis, kurios mes negalime pamatyti - yra nuo 3800 iki 34 000 mylių skersmens arba mažesnė nei pusė Žemės skersmens, maždaug keturis kartus didesnė už jos dydį“, - teigė Strohmayeris.

Jei NGC 5408 X-1 iš tiesų aktyviai dujina dujas, kad būtų galima išgauti savo stebuklingą rentgeno spinduliuotę, medžiaga greičiausiai teka į juodąją skylę iš besisukančios žvaigždės. Tai būdinga žvaigždžių masės juodosioms skylėms mūsų galaktikoje.

Kitas Strohmayeris pasitelkė NASA palydovo „Swift“ pagalbą ieškant subtilių rentgeno spindulių variantų, kurie signalizuotų apie NGC 5408 X-1 donorinės žvaigždės orbitą. „„ Swift “unikaliai suteikia rentgeno vaizdo jautrumą ir planavimo lankstumą, kad būtų galima atlikti panašią paiešką“, - pridūrė jis. Nuo 2008 m. Balandžio mėn. „Swift“ kelis kartus per savaitę pradėjo pasukti rentgeno teleskopą NGC 5408 X-1 link, vykdydamas nuolatinę kampaniją.

„Swift“ aptinka nedidelį rentgeno spindulių padidėjimą ir kritimą kas 115,5 dienos. „Jei tai iš tikrųjų yra žvaigždžių kompaniono orbitinis laikotarpis, - teigė Strohmayeris, - tai greičiausiai milžiniška ar superžvaigždė žvaigždė, kurios saulės masė yra nuo trijų iki penkių kartų didesnė (1 saulės masė yra saulės masė)“. Šis tyrimas buvo priimtas paskelbti būsimame „Astrophysical Journal“ numeryje.

„Swift“ stebėjimai apima tik maždaug keturis orbitos ciklus, todėl norint tęsti rentgeno spindulių moduliacijos orbitalinį pobūdį, reikia tęsti stebėjimą.

„Astronomai ilgą laiką tyrė NGC 5408 X-1, nes tai yra vienas geriausių kandidatų į vidutinės masės juodąją skylę“, - priduria Filipas Kaaret iš Ajovos universiteto, tyręs objektą radijo bangų ilgiuose, tačiau neprisirišęs prie nė vieno tyrimo. „Šie nauji rezultatai parodo, kas vyksta netoli juodosios skylės, ir prideda tvirtų įrodymų, kad tai yra neįprastai masyvi“.

Straipsnis: Tarpinės masės juodosios skylės įrodymas NGC 5804

Šaltinis: NASA

Pin
Send
Share
Send