Các máy bay phản lực của một lỗ đen được gọi là 4U1630-47 chứa các hạt nặng, chẳng hạn như sắt và niken. Nó giúp giải thích tại sao máy bay phản lực lỗ đen đóng gói một wallop như vậy.
Các nhà thiên văn học đã biết trong nhiều thập kỷ rằng các máy bay phản lực tốc độ cao phát ra từ các lỗ đen chứa điện tử, đó là các hạt có khối lượng thấp. Những hạt trong máy bay lỗ đen đang di chuyển tại tốc độ tương đối tính, đó là, một phần đáng kể của tốc độ ánh sáng. Bây giờ một nhóm nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng đầu tiên về các nguyên tử nặng - sắt và niken - trong các máy bay phản lực từ một lỗ đen được gọi là 4U1630-47. Họ nói rằng các nguyên tử nặng trong các tia của lỗ đen này - và các lỗ đen khác - sẽ giúp giải thích tại sao máy bay của lỗ đen lại có sức mạnh như vậy cú đấm.
Công trình, do Tiến sĩ Maria Diaz Trigo thuộc Đài thiên văn Nam châu Âu (ESO) dẫn đầu, được công bố ngày hôm nay (13 tháng 11 năm 2013) trên tạp chí Thiên nhiên.
Máy bay phản lực lỗ đen tái chế vật chất và năng lượng vào không gian và có thể ảnh hưởng đến thời điểm và nơi một thiên hà hình thành sao. Tasso Tzioumis thuộc Tổ chức nghiên cứu khoa học và công nghiệp khối thịnh vượng chung (CSIRO) tại Úc, thành viên của nhóm nghiên cứu, cho biết:
Các máy bay phản lực từ các lỗ đen siêu lớn giúp xác định số phận thiên hà - sự phát triển của nó.
Vì vậy, chúng tôi muốn hiểu rõ hơn các máy bay phản lực có ảnh hưởng đến môi trường của họ.
Các máy bay phản lực từ các lỗ đen đóng gói một cú đấm mạnh mẽ, các nhà thiên văn học nói, một phần vì chúng chứa các nguyên tử nặng, như sắt và niken. Hình minh họa nghệ sĩ này cho thấy một hệ thống lỗ đen như 4U1630-47: một lỗ đen có khối lượng lớn đang được cho ăn bởi một ngôi sao đồng hành. Tín dụng: NASA / CXC / M. Weiss
Phát hiện này cũng cho thấy các máy bay phản lực được cung cấp năng lượng từ đĩa bồi tụ của lỗ đen - một vành đai khí nóng xoáy xung quanh lỗ đen - chứ không phải do sự quay tròn của lỗ đen, mà nhiều khả năng sẽ tạo ra các tia nước chỉ chứa các hạt ánh sáng, các nhà khoa học cho biết.
Giải thích về ý tưởng máy bay phản lực với cú đấm mạnh hơn, họ nói:
Một nguyên tử sắt nặng gấp khoảng 100.000 lần so với electron. Khi một hạt lớn đang di chuyển, nó mang nhiều năng lượng hơn một hạt nhẹ hơn di chuyển với cùng tốc độ.
Trong quá khứ, hệ thống nhị phân tia X đặc biệt SS433 được biết là có các nguyên tử nặng trong các máy bay phản lực của nó. Nhưng SS433 không phải là điển hình. Trong khi đó, 4U1630-47 là điển hình, vì vậy những kết quả này có thể mở rộng cho dân số của các lỗ đen nói chung.
Để thực hiện nghiên cứu của họ về 4U1630-47, nhóm nghiên cứu đã sử dụng kính viễn vọng không gian châu Âu XMM-Newton và kính viễn vọng vô tuyến CSIRO tựa Compact Array ở miền đông Australia.
Họ nói rằng một bước tiếp theo sẽ là tìm kiếm tia gamma và neutrino - có thể phát hiện được bằng kính viễn vọng hiện tại và tương lai - sẽ được tạo ra khi các lỗ đen Máy bay phản lực di chuyển nhanh, chứa các hạt nặng, đập vào vật chất trong không gian.
Điểm mấu chốt: Một nhóm các nhà khoa học có bằng chứng cho thấy các tia nước của một lỗ đen thông thường - được gọi là 4U1630-47 - chứa các hạt nặng, như sắt và niken. Nếu vậy, và nếu điều tương tự cũng đúng với các lỗ đen khác, nó giúp giải thích tại sao máy bay phản lực lỗ đen lại mạnh mẽ như vậy. Chúng đủ mạnh để tái chế vật chất và năng lượng vào không gian và có thể ảnh hưởng đến thời điểm và nơi một thiên hà hình thành sao.