Juodosios skylės purkštuko koncepcija nėra nauja, tačiau dar turime daug sužinoti apie šalia jų rastą dalelių mišinį. Naudodamiesi ESA XMM-Newtono observatorija, astronomai apžiūrėjo juodąją skylę mūsų galaktikoje ir rado stebinančių rezultatų.
Kaip žinome, žvaigždžių masės juodosios skylės užima medžiagas iš arti esančių žvaigždžių. Medžiagos iš šių žvaigždžių kompanionų yra atitraukiamos nuo pagrindinio kūno link juodosios skylės ir spinduliuoja tokią įtampą, kad skleidžia rentgeno spindulius. Tačiau juodoji skylė ne visada praryja viską, kas yra savaime. Kartais jie atmeta mažas šios gaunamos masės dalis, atstumdami ją galingų purkštukų komplekto pavidalu. Šie purkštukai taip pat maitina aplinką, išskirdami tiek masę, tiek energiją ... apiplėšdami juodąją kuro skylę.
Tyrinėdami reaktyvinę kompoziciją, tyrėjai gali geriau nustatyti, kas patenka į juodąją skylę, o kas ne. Stebėdami elektromagnetinio spektro radijo bangos ilgį, mes matėme, kaip elektronai dūzgia beveik šviesos greičiu. Tačiau nėra tiksliai nustatyta, ar neigiamą elektronų krūvį papildo jų antidalelės, pozitronai, ar veikiau sunkesnės teigiamai įkrautos dalelės purkštukuose, pavyzdžiui, protonai ar atominiai branduoliai. “ Turėdami galvoje „XMM-Newton“ galią, astronomai turėjo galimybę ištirti juodosios skylės dvejetainę sistemą, vadinamą 4U1630–47 - kandidatą, kuris, kaip žinoma, turi netikėtų rentgeno spindulių protrūkius tam tikroms laiko dalims, trunkančioms nuo mėnesių iki metų.
„Stebėdami aptikome dviejų sunkių elementų, geležies ir nikelio, labai jonizuotų branduolių požymių“, - sako María Díaz Trigo iš Europos pietinės observatorijos Miunchene, Vokietijoje, pagrindinė žurnalo „Nature“ paskelbto straipsnio autorė. „Šis atradimas buvo netikėtumas - ir geras, nes neabejotinai matyti, kad juodųjų skylių purkštukai yra daug turtingesni nei tik elektronai“.
2012 m. Rugsėjo mėn. Astronomų komanda, vadovaujama dr. Díaz Trigo ir bendradarbių, stebėjo 4U1630–47 kartu su XMM-Newton. Jie taip pat patvirtino savo stebėjimus beveik tuo pačiu metu atliktais radijo stebėjimais, paimtais iš Australijos teleskopo kompaktiškojo masyvo. Nors tyrimai buvo atlikti arti vienas kito - vos per kelias savaites, rezultatai negalėjo būti kitokie.
Anot „Trigo“ komandos, pirminis stebėjimų rinkinys rentgeno spinduliuote pasiėmė parašus iš įrašymo disko, tačiau radijo juostoje nebuvo jokios veiklos. Tai rodo, kad tuo metu purkštukai nebuvo aktyvūs. Tačiau antrajame stebėjimų rinkinyje buvo ir rentgeno, ir radijo bangų ... purkštukai vėl įsijungė! Tirdami rentgeno duomenis iš antrojo rinkinio, jie taip pat rado judančius geležies branduolius. Šios dalelės judėjo tiek link XMM-Newton, tiek nuo jų - įrodomos, kad jonai buvo dvigubų purkštukų, nukreiptų priešingomis kryptimis, dalis. Tačiau tai dar ne viskas. Taip pat buvo įrodymų, kad nikelio branduoliai nukreipti į observatoriją.
„Iš šių geležies ir nikelio„ pirštų atspaudų “galėtume parodyti, kad srovės greitis yra labai didelis - maždaug du trečdaliai šviesos greičio“, - sako bendraautorius Jamesas Miller-Jonesas iš Curtino universiteto mazgo. Tarptautinis radijo astronomijos tyrimų centras Pertas, Australija.
„Be to, juodosios skylės purkštukuose esantys sunkieji atominiai branduoliai reiškia, kad masė ir energija iš juodosios skylės yra pašalinama daug didesniais kiekiais, nei mes manėme anksčiau, o tai gali turėti įtakos juodosios skylės mechanizmui ir greičiui. yra svarbiausias dalykas “, - priduria bendraautorė Simone Migliari iš Barselonos universiteto, Ispanija.
Ar verta sužinoti naujų išvadų? Na, taip. Tai yra pirmas kartas, kai tipiškoje žvaigždžių masės juodojoje skylėje pastebimi sunkūs branduoliai. Šiuo metu yra tik „vienas kitas rentgeno dvejetainis fotoaparatas, kuriame yra panašūs signalai iš atominių branduolių jo purkštukuose - šaltinis, žinomas kaip SS 433. Tačiau šiai juodųjų skylių sistemai būdingas neįprastai didelis sukaupimo greitis, kuris todėl sunku palyginti jo savybes su įprastų juodųjų skylių savybėmis. “ Atlikdami šiuos naujus 4U1630–47 stebėjimus, astronomai galės užpildyti informacijos spragas apie tai, kas sukelia purkštukus juodųjų skylių kaupimosi diskuose ir kas juos varo.
„Nors dabar žinome daug apie juodąsias skyles ir tai, kas vyksta aplink jas, purkštukų formavimas vis dar yra didelis galvosūkis, todėl šis pastebėjimas yra didelis žingsnis į priekį suprantant šį jaudinantį reiškinį“, - sako Norbertas Schartelis, ESA „XMM-Newton“. Projekto mokslininkas.
Originalus istorijos šaltinis: ESA pranešimas spaudai.
