Thế giới đầu tiên nhìn thoáng qua về bệ phóng lỗ đen

Posted on
Tác Giả: Laura McKinney
Ngày Sáng TạO: 4 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 1 Tháng BảY 2024
Anonim
Thế giới đầu tiên nhìn thoáng qua về bệ phóng lỗ đen - Khác
Thế giới đầu tiên nhìn thoáng qua về bệ phóng lỗ đen - Khác

Các nhà khoa học lần đầu tiên chụp ảnh cơ sở của một luồng điện tử khổng lồ và các hạt nguyên tử phụ kéo dài từ lỗ đen tại một trung tâm thiên hà.


Vấn đề hiện tại của Science Express, ấn phẩm trực tuyến của tạp chí, có một bài viết của nhóm kính viễn vọng Event Horizon - một sự hợp tác bao gồm Avery Broderick, thành viên của Khoa liên kết Perim - có thể làm sáng tỏ nguồn gốc của các tia sáng phát ra từ một số lỗ đen. Trong một thế giới đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã có thể nhìn vào một lỗ đen xa xôi và giải quyết khu vực nơi các máy bay phản lực của nó được phóng từ đó. Đây là bằng chứng thực nghiệm đầu tiên hỗ trợ cho mối liên hệ giữa spin lỗ đen và máy bay phản lực lỗ đen từ lâu đã bị nghi ngờ trên cơ sở lý thuyết.

Nghệ sĩ này ấn tượng về các vùng trong cùng của M87 cho thấy mối quan hệ giữa lỗ đen, dòng chảy bồi tụ trên quỹ đạo và sự ra mắt của máy bay phản lực tương đối.


Nhiều thiên hà, bao gồm cả Dải Ngân hà của chúng ta, có một lỗ đen khổng lồ ẩn nấp trong lõi của chúng. Trong khoảng 10 phần trăm các thiên hà như vậy, lỗ trống phát ra các dòng electron khổng lồ, chặt chẽ và các hạt nguyên tử phụ khác di chuyển với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Những chiếc máy bay phản lực mạnh mẽ này có thể kéo dài hàng trăm ngàn năm ánh sáng. Chúng có thể sáng đến mức chúng vượt trội so với phần còn lại của thiên hà.

Tuy nhiên, ít ai biết được làm thế nào các máy bay phản lực như vậy được hình thành. Nhóm Event Horizon, trong bài báo hiện tại của họ, đang làm việc để tìm hiểu thêm. Bằng cách kết hợp và so sánh dữ liệu từ ba kính viễn vọng vô tuyến, lần đầu tiên họ bắt đầu hình ảnh cơ sở của một máy bay phản lực như vậy - bệ phóng của nó - lần đầu tiên.


Nhóm nghiên cứu, được điều phối bởi Shep Doeleman tại Đài thiên văn MIT Hay Hayack, đã sử dụng kính viễn vọng Event Horizon, đây thực sự là một mạng lưới gồm ba kính viễn vọng vô tuyến trải rộng trên Trái đất. Đối tượng nghiên cứu của họ là M87, một thiên hà hình elip khổng lồ chỉ cách chúng ta hơn 50 triệu năm ánh sáng. Đó là gần như các thiên hà đi, nhưng một chặng đường dài xem xét rằng đường chân trời của lỗ đen mà nhóm nghiên cứu chụp được có kích thước tương đương với một hệ mặt trời. Như thể kính viễn vọng có thể tạo ra một hạt anh túc từ khắp lục địa hoặc phát hiện ra một quả bóng mềm trên mặt trăng. Đây là một số trong những nghị quyết cao nhất từng được truy cập trong lịch sử khoa học, Broderick nói.

Broderick tổng hợp vấn đề mà nhóm đã giải quyết: Những người có lỗ đen, những thứ đáng lẽ phải đi vào, và ở đây chúng ta thấy tất cả những thứ này phát ra với nguồn năng lượng khổng lồ. Năng lượng đó đến từ đâu?

Có hai khả năng. Đầu tiên là bản thân lỗ đen là một nguồn năng lượng lớn - một lỗ đen quay tròn có một lượng năng lượng quay rất lớn mà các máy bay phản lực có thể chạm vào. Khả năng thứ hai là năng lượng có thể đến từ một quá trình bồi tụ - đĩa bồi tụ là vòng xoáy bụi của vật chất rơi vào lỗ đen và vật lý bồi tụ vẫn chưa được hiểu rõ.

Với dữ liệu mới đến từ M87, các nhà lý thuyết như Broderick có thể bắt đầu cho biết sự khác biệt giữa các mô hình máy bay phản lực lỗ này và máy bay phản lực được bồi đắp. Hình ảnh chưa sắc nét - nó nhỏ giọt theo pixel - nhưng điều đó, theo Broderick, cảm thấy đủ để nói lên sự khác biệt giữa mẹ và con gái của bạn. Hãy với những hình ảnh giống như nhóm mà chúng tôi đang làm việc, chúng ta có thể bắt đầu để thu hẹp về nguồn gốc của máy bay phản lực ultrarelativistic.

Điều đầu tiên chúng tôi học được là khu vực phóng khá nhỏ, Broderick nói. Các máy bay phản lực đang đến khá gần với chân trời sự kiện lỗ đen: điểm không thể quay trở lại, nơi ngay cả ánh sáng từ các vật thể rơi vào lỗ đen cũng bị mất. Mặc dù điều này không đủ để loại trừ ý tưởng rằng các máy bay phản lực có thể được cung cấp năng lượng bằng vật lý bồi tụ, rõ ràng năng lượng đến từ lỗ đen hoặc từ các quá trình bồi tụ xảy ra ngay bên cạnh lỗ đen.

Bây giờ chúng ta bắt đầu thấy rằng spin đang đóng một vai trò trong sản xuất máy bay phản lực, Broderick nói. Đó là, không chỉ chúng ta có thể nói rằng các máy bay phản lực có nguồn gốc gần lỗ đen, mà bởi vì vùng phát xạ quá nhỏ, nó phải đến từ một lỗ đen quay.

Hố đen thực sự là động cơ điều khiển máy bay phản lực, anh nói thêm. Cẩu Nó là một điều phi thường.

Thông qua Viện Chu vi Vật lý lý thuyết