általános. kutatás. technológia

Új fénykép készült a fekete lyukról. Mi olyan különleges benne?

Az Univerzum megismerésére törekszünk -sapiens, elég messzire jutott. Bírálja meg maga: az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) fizikusai az elemi részecskéket fény közeli sebességre gyorsítják és összetolják; A NASA mérnökei sikeresen leszállították a Perserverance rovert a Vörös Bolygó felszínén; biológusok elmagyarázták a cirkadián ritmusok bonyolult működését, nem beszélve arról, hogy rekord idő alatt elkészítették a COVID-19 oltást. De ami különösen örvendetes, azok az asztrofizikusok eredményei, akik az elmúlt években sikerült bebizonyítaniuk, hogy léteznek űrszörnyek - szupermasszív fekete lyukak. Tehát 2019-ben a világ először látott képet egy fekete lyuk eseményhorizontjáról. Most a rádiócsillagászok nemzetközi csapata bemutatta a meghökkent közönségnek a fekete lyuk első valós képét, amely 55 millió fényévnyire található a Földtől.

Kilátás egy szupermasszív fekete lyukra polarizált fényben. Kép: EHT

Hatalmas csillagok evolúciója

Lehetséges olyan tárgyat fényképezni, amelyik nemlátszik? Bármely fotós és olyan személy, aki többé-kevésbé jártas a látható fény tulajdonságaiban, nemleges választ fog adni erre a kérdésre. Szerencsére az emberi szem nem érzékeli a teljes fényspektrumot, és a tudósok viszonylag régóta tudnak az ultraibolya, infravörös és relikviás sugárzás létezéséről.

Az utolsó kutatók hőnek hívjáksugárzás, amely egységesen kitölti az Univerzumot, és 300 000 évvel az Ősrobbanás után keletkezett. Az idő múlásával a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás lehetővé tette, hogy a kozmológusok nem sokkal születésük után képet kapjanak arról, mekkora univerzumunk volt.

Mielőtt szupermasszív feketékről beszélnénklyukakra emlékeztetünk arra, hogy ezek az objektumok a téridő régiói, amelyek gravitációja olyan erős, hogy még a fény fotonjai sem hagyhatják el őket. Ma a fizikusok úgy vélik, hogy csak a 15 naptömeg feletti tömegű csillagok omlanak össze ezekbe a kozmikus szörnyekbe. Ez evolúciójuk legvégén történik, amikor a termonukleáris reakciók anyaga kimerül, és a belső nyomás nem képes megtartani a csillag külső rétegeit, emiatt a középpontba esnek.

A neutroncsillagokat nehéz felismerni, mert kis mértékben vagy egyáltalán nem bocsátanak ki sugárzást.

De ha a csillag külső rétegei a környezőbe kerülnekűrben szupernóva-robbanás következik be - az utolsó lépés, amikor egy hatalmas csillag neutronná alakul át. Ezek a folyamatok csak az objektum kezdeti tömegétől függenek. Tehát az űrben minden nagyon-nagyon nehéz.

Szeretné tudni, hogyan működik az Univerzum és milyen jövő vár rá? Iratkozzon fel csatornánkra a Yandex.Zen-ben, hogy ne hagyja ki az egyedi cikkeket, amelyek nem találhatók az oldalon!

Fotó egy űrszörnyről

Az évek során rádiócsillagászokaz Event Horizon Telescope Collaboration nemzetközi projekt szupermasszív fekete lyukat figyelt meg - a Napnál 6,5 milliárdszor nagyobb szörnyeteget, amely a Messier 87 óriási elliptikus galaxis közepén kering. Figyelemre méltó, hogy az utóbbi két évben a kutatócsoport a rádióhullámok polarizációiról végzett megfigyelésekből annyi adat kinyerésével töltötték, amely felfedheti a lyuk körül keringő forró gáz mágneses terének alakját.

Az asztrofizikusok felbecsülhetetlen munkája ezt lehetővé tetteAz M87 közepén található fekete lyuk az anyagot befelé, az energiát kifelé szivattyúzza az űrbe, akár egy forgó sugárhajtóműves ventilátorlapát forgószele. Figyelemre méltó, hogy a rádió, röntgensugár és más energiafajták sugara és lebenye több mint 100 000 fényévre terjed ki az M87-es fekete lyuktól. Ennek a sugárzásnak a legnagyobb része olyan energetikai elektromos részecskékből származik, amelyek mágneses mezőkben spiráloznak.

Az új tanulmány segít többet megérteni arról, hogy a mágneses mezők hogyan befolyásolják a fekete lyukak aktivitását. Esemény Horizon Távcső Együttműködés pillanatkép.

Ez érdekes: Hogyan halnak meg a fekete lyukak?

Mint a tanulmány szerzői elmondták az újságíróknakA New York Times most részletesen tanulmányozhatják, hogyan irányítja a fekete lyuk az anyagot a központja felé. Daniel Holtz, a Chicagói Egyetem asztrofizikusa szerint, aki nem vett részt a vizsgálatban, ezek a relativisztikus sugárok a természet legszélsőségesebb jelenségei közé tartoznak. A gravitáció, a forró gáz és a mágneses mezők kombinációja egy olyan nyalábot eredményez, amely keresztezi az egész galaxist.

A fekete lyuk eseményhorizontjának első fényképe 2019-ben készült.

Lásd még: A fekete lyukak portálnak bizonyulhatnak a térben és az időben történő utazáshoz

Évben megjelent mű melléktermékeA The Astrophysical Journal Letters című könyvben a csillagászok meg tudták becsülni annak sebességét, amellyel egy fekete lyuk táplálkozik a közegében. Nyilvánvalóan nem nagyon éhes, mivel a Nap tömegének "jelentéktelen" ezrelékét évente megeszi.

Az űrszörny átmérője az M87 galaxis közepén a Szűz csillagképben, amint azt a tudományos munka szerzői megjegyezték, körülbelül 100 milliárd kilométer, a tömeg pedig a Nap tömegének körülbelül 6,5 milliárdszorosa.

Vegye figyelembe azt is, hogy tölcsérbe görbüla fényképen jól látható csíkok a mágneses mező vonalai a fekete lyuk közelében. Maga a mező nem túl erős: 1-30 Gaus-ig, ami csak 4-10-szer erősebb, mint a Föld mágneses tere a felszínen.