NASA branduolinio spektroskopinio teleskopo masyvas („NuSTAR“) užfiksavo įspūdingą įvykį: supermasyvios juodosios skylės gravitacijos tempimą šalia esančios rentgeno šviesos.
Vos per kelias dienas korona - dalelių debesis, keliaujantis šviesos greičiu - pateko į juodąją skylę. Stebėjimai yra galingas Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos testas, teigiantis, kad gravitacija gali sulenkti erdvės-laiko tarpą, audinį, formuojantį mūsų visatą, ir šviesą, kuri sklinda pro ją.
„Korona neseniai sugriuvo link juodosios skylės, todėl juodosios skylės sunkioji jėga nukreipė visą šviesą į aplinkinį diską, kur medžiaga spiralė į vidų“, - teigė bendraautoris Michaelas Parkeris iš astronomijos instituto Kembridže, Jungtinėje Karalystėje. Karalystė, rašoma pranešime spaudai.
Supermasyvi juodoji skylė, vadinama „Markarian 335“, yra maždaug 324 milijonų šviesmečių atstumu nuo Žemės Pegaso žvaigždyno kryptimi. Tokia ekstremali sistema išspaudžia apie 10 milijonų kartų didesnę mūsų Saulės masę į regioną, tik 30 kartų didesnį už Saulės skersmenį. Jis sukasi taip greitai, kad erdvė ir laikas sukasi kartu.
NASA palydovas „Swift“ daugelį metų stebėjo „Mrk 335“, neseniai pastebėjęs, kad jo rentgeno spindulys ryškiai pasikeitė. Taigi „NuSTAR“ buvo nukreiptas antrą kartą pažvelgti į sistemą.
„NuSTAR“ pastaruosius dvejus metus rinko rentgeno spindulius iš juodųjų skylių ir mirštančių žvaigždžių. Jo specializacija yra analizuoti didelės energijos rentgeno spindulius nuo 3 iki 79 kiloelektrono voltų. Stebėjimai mažesnės energijos rentgeno šviesoje rodo juodąją skylę, kurią uždengia dujų ir dulkių debesys. Bet „NuSTAR“ gali išsamiai pažvelgti į tai, kas vyksta netoli įvykio horizonto - regioną aplink juodąją skylę, kurios šviesa nebegali ištrūkti iš gravitacijos.
Tiksliau, „NuSTAR“ gali matyti tiesioginę vainikinės vainikėlio šviesą ir jos atspindėtą šviesą iš sukaupimo disko. Bet šiuo atveju šviesa neryški dėl kelių veiksnių derinio. Pirma, doplerio poslinkis daro įtaką besisukančiam diskui. Šoninėje pusėje, besisukančiame toliau nuo mūsų, šviesa pasislenka į raudonesnius bangos ilgius (taigi ir mažesnę energiją), tuo tarpu šoninėje pusėje, besisukančioje link mūsų, šviesa pasislenka į nejudesnius bangų ilgius (taigi ir didesnę energiją). Antras efektas susijęs su didžiuliu besisukančios juodosios skylės greičiu. Galutinis poveikis yra juodosios skylės sunkumas, kuris traukia šviesą ir dėl to praranda energiją.
Visi šie veiksniai lemia, kad oda tepinėja.
Įdomu tai, kad „NuSTAR“ stebėjimai taip pat atskleidė, kad juodosios skylės sunkio jėga sugriebė koronos šviesą ant vidinės akcento disko dalies, geriau ją apšviesdama. NASA aiškina, kad tarsi kažkas būtų apšvietęs žibintuvėlį astronomams, besisukanti korona apšvietė tikslų regioną, kurį norėjo ištirti.
„Mes vis dar tiksliai nesuprantame, kaip gaunama korona ir kodėl ji keičia savo formą, tačiau matome, kaip ji šviečia aplink juodąją skylę esančią medžiagą, leidžiančią mums ištirti taip artimus regionus, kuriuose aprašomi Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos aprašymai. “, - sakė„ NuSTAR “vyriausioji tyrėja Fiona Harrison iš Kalifornijos technologijos instituto. „Beprecedentis„ NuSTAR “sugebėjimas stebėti šį ir panašius įvykius leidžia mums ištirti pačius ekstremaliausius bendrosios reliatyvumo šviesos lenkimo efektus.“
Nauji duomenys greičiausiai atskleis šiuos paslaptingus koronus, kur fizikos įstatymai yra nustumti į ribas.
Straipsnis buvo paskelbtas Karališkosios astronomijos draugijos mėnesiniuose pranešimuose ir yra prieinamas internete.
