Hvor hurtigt spinder det supermassive sorte hul i midten af ​​Mælkevejen?

Einstein argumenterede for, at der er defineret et sort hultre egenskaber: masse, spin og elektrisk ladning. Opladningen af ​​det sorte hul skal være tæt på nul, da sagen, der er fanget af det sorte hul, er elektrisk neutral. Massen af ​​et sort hul bestemmer størrelsen på dets begivenhedshorisont og kan måles på flere måder, fra lysstyrken af ​​materialet omkring det til de nærliggende stjernes kredsløb. Men rotation af et sort hul er meget sværere at undersøge. Vi ved ikke rigtig, hvor hurtigt det supermassive sorte hul i midten af ​​Mælkevejen drejer. Vi ved, at stjerner og planeter roterer på deres akse, og nøjagtigt det samme sker med sorte huller. Den eneste forskel er, at sorte huller ikke har nogen fysisk overflade som stjerner og planeter. Centrifugeringen af ​​et sort hul er ligesom dens masse en rumtidsegenskab og bestemmer, hvordan rummet omkring et sort hul bøjes, så for at måle centrifugeringen af ​​et sort hul, skal du undersøge, hvordan stof opfører sig i nærheden af ​​det.

Supermassivt sort hul i midten af ​​Mælkevejen er et mysterium for forskere

Hvordan roterer sorte huller?

I en undersøgelse offentliggjort iAstrofysiske journalbogstaver, rotation af nogle supermassive sorte huller er blevet målt. Dette skyldes, at forskere ved hjælp af flere aktive sorte huller kan undersøge røntgenstråler, der udsendes af deres tiltrædelsesdiske. Røntgenstrålen fra lyset modtager en puls af energi fra rotation, og ved at måle dette momentum kan spin bestemmes.

Men der er en anden måde - at komme lige udbillede af et sort hul, som astronomer gjorde med det i midten af ​​den elliptiske galakse Messier 87 (M87) i stjernebilledet Jomfruen. Lysringen, som vi ser på billedet, er lysere på siden, der roterer mod os. Læs mere om, hvordan forskerne formåede at få det første billede af et sort hul i vores materiale nogensinde.

Det samme berømte skud af et sort hul. Den ene side af billedet er lysere på grund af dets rotation.

For endnu mere fascinerende artikler om, hvordan astronomer studerer det observerbare univers, kan du læse vores kanal i Yandex.Zen. Der er regelmæssigt offentliggjorte artikler, der ikke er på webstedet!

Men på trods af disse fantastiske resultater, ryggendet sorte hul, der kredser om midten af ​​Mælkevejs-galaksen, ved forskerne stadig ikke. Problemet er, at vores sorte hul ikke er særlig aktiv, og det er meget mindre end det, der ligger i midten af ​​den elliptiske galakse M87. Dels af denne grund kan astronomer ikke måle dens rotation ved at observere lys nær et sort hul. Den gode nyhed er, at forskere i den nye undersøgelse foreslår en ny måde at måle centrifugeringen af ​​et supermassivt sort hul i hjertet af vores galakse.

Deres metode bruger en egenskab kendt som Linse-Thirring effekt (billedtrækning), som du kan brugeobservere, hvordan testmassens kredsningsplan kredser om et massivt roterende legeme eller som gyroskopets rotationsakse i nærheden af ​​et sådant legeme. Når massen roterer, bøjer den lidt rundt om rummet. Vi ved, at dette er rigtigt, fordi forskere har målt Jordens Lens-Terring-effekt.

Røntgenstråler fra et sort hul fortæller astronomer om dets rotation. Foto: NASA / JPL-Caltech

Rotation af et sort hul har den samme effektog ved at måle det kan det sorte huls rotation bestemmes. I betragtning af at det er umuligt at starte en sonde i kredsløb omkring et sort hul, som det var med Jorden, synes den nye metode at være den mest reelle løsning på problemet.

Hemmelighederne ved Mælkevejen

Vores galakse skjuler mange hemmeligheder, mende fleste af dem er koncentreret omkring et supermassivt sort hul, hvor et stort antal stjerner drejer sig. Forresten skrev jeg om de mest interessante af dem i denne artikel. Omkring fyrre af disse stjerner, kendt som S-stjerner, kredser farlige baner, når de nærmer sig det sorte hul. På grund af Lense-Thirring-effekten skal deres baner dog skifte over tid. Oprindeligt foreslog forfatterne til den nye undersøgelse, at det ved at måle disse skift ville være muligt at måle det sorte huls spin. Astronomer troede logisk, at jo mere spin, jo større forskydning af banen.

En S-stjerneklynge, der kredser om et sort hul i vores galakse.

Du vil være interesseret: Sorte huller kan bruges som en kilde til uendelig energi

Imidlertid under undersøgelsen, efter omhyggeligstuderer banerne af S-stjerner, blev Linse-Terring-effekten ikke fundet. I betragtning af at stjernernes baner er velkendte for astronomer, ved vi, at det sorte hul i midten af ​​vores galakse skal rotere langsomt. Således besluttede holdet, at centrifugeringen af ​​et sort hul i hjertet af vores galakse ikke må være mere end 0,1 på en skala fra 0 til 1, hvilket betyder, at den roterer mindre end 10% af det maksimale mulige spin for et sort hul. Til sammenligning er drejningen af ​​det sorte hul M87 mindst 0,4.