Süper kütleli bir karadelikteki spin oranını kontrol etmek, gökbilimcilerin Einstein'ın teorisini aşırı koşullar altında test etmeleri ve yoğun yer çekiminin uzay-zaman dokusunu nasıl bozduğuna yakından bakmaları için harika bir yoldur. Şimdi, bir canavar düşünün… Güneşimizin kütlesinden yaklaşık 2 milyon kat kütleye sahip, 2 milyon mil çapında ve o kadar hızlı dönen bir ışık ki neredeyse ışık hızını kıracak.
Bir fantezi? Pek değil. Bu, sarmal gökada NGC 1365'in merkezinde bulunan süper kütleli bir kara delik - ve bize kara deliklerin ve galaksilerin nasıl olgunlaştığı hakkında çok daha fazla şey öğretmek üzere.
Araştırmacıları nihayet uzak bir galakside böyle inanılmaz bir dönüş hızının kesin hesaplarını aldıklarından emin kılan şey nedir? Nükleer Spektroskopik Teleskop Dizisi veya NuSTAR ve Avrupa Uzay Ajansı'nın XMM-Newton X-ışını uyduları tarafından alınan veriler sayesinde, bilim adamları ekibi, x-ışını gözleriyle NGC 1365'in kalbine baktı. olay ufkunun - çevredeki boşluğun canavarın ağzına sürüklenmeye başladığı eğirme deliğinin kenarı.
Pasadena California Teknoloji Enstitüsü'nden NuSTAR baş araştırmacısı Fiona Harrison, yeni bir çalışmanın yazarı, "Kara deliğe çok yakın bölgelerden yayılan X-ışınlarını kullanarak bir kara deliğe girerken maddeyi izleyebiliriz" dedi. "Gördüğümüz radyasyon, parçacıkların hareketleri ve karadeliğin inanılmaz derecede güçlü yerçekimi tarafından çarpıtılmış ve çarpıtılmış."
Bununla birlikte, çalışmalar burada durmadı, toplanma diskinin yerini kapsayacak şekilde iç kenara ilerlediler. İşte "En İç İstikrarlı Dairesel Yörünge" - geri dönüşü olmayan meşhur nokta. Bu bölge doğrudan bir karadeliğin sıkma oranı ile ilgilidir. Bu alanda uzay-zaman çarpıtılmış olduğundan, bir kısmı içeri çekilmeden önce ISCO'ya daha da yaklaşabilir. Mevcut verileri bu kadar çekici kılan şey, daha geniş bir x-ışını aralığında kara deliğe daha derin bakmak ve izin vermek gökbilimciler, sadece geçmiş okumaları karıştıran toz bulutlarının örtülü olmasının ötesini görmek için. Bu yeni bulgular bize x-ışınlarını bozan toz değil, ezici yerçekimi olduğunu gösteriyor.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi (CfA) ve INAF - Arcetri Gözlemevi'nin baş yazarı Guido Risaliti, “Bu, süper kütleli bir kara deliğin dönüşünü ilk kez doğru olarak ölçtü” dedi.
Madrid'deki Avrupa Uzay Astronomi Merkezi'nde XMM-Newton Proje Bilimcisi Norbert Schartel, “XMM-Newton'a bir enstrüman ekleseydim, NuSTAR gibi bir teleskop olurdu” dedi. “Yüksek enerjili X-ışınları bu sorunu çözmek için eksik bir bulmaca parçası sağladı.”
NGC 1365'teki merkezi kara delik şimdi bir canavar olmasına rağmen, bir tane olarak başlamadı. Galaksinin kendisi de dahil olmak üzere her şey gibi, zamanla gelişti. Milyonlarca yıl boyunca, yıldızları ve gazı tüketirken çevresi arttı - hatta yoldaki diğer kara deliklerle bile birleşti.
“Karadeliğin dönüşü galaksinin geçmiş tarihinin bir hafızası, kaydı, bir bütün olarak,” diye açıkladı Risaliti.
“Güneşin milyonlarca ila milyarlarca katı kütleleri olan bu canavarlar, erken evrendeki küçük tohumlar olarak oluşurlar ve ev sahibi galaksilerindeki yıldızları ve gazı yutarak, galaksiler çarpıştığında diğer dev kara deliklerle birleşerek veya her ikisiyle birden büyürler. , ”Diyor araştırmanın baş yazarı Harvard-Smithsonian Cambridge, Mass. Astrofizik Merkezi ve İtalya Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nden Guido Risaliti.
Kara delikler üzerindeki bu yeni dönüş bize bir canavarın “sıralı toplanma” dan ortaya çıkabileceğini gösterdi - ve sadece rastgele çoklu olaylar değil. Ekip, kara delik dönüşü dışındaki faktörlerin zamanla nasıl değiştiğini görmek için çalışmalarına devam edecek ve NuSTAR ve XMM-Newton ile diğer süper kütleli kara delikleri gözlemlemeye devam edecek.
Washington DC'deki NASA Genel Merkezinde NuSTAR program bilimcisi Lou Kaluzienski, “Bu kara delik bilimi alanında son derece önemlidir,” diyor. “NASA ve ESA teleskopları bu sorunu birlikte ele aldı. XMM-Newton ile yürütülen düşük enerjili X-ışını gözlemleriyle birlikte, NuSTAR'ın daha yüksek enerjili X-ışınlarını ölçmek için benzeri görülmemiş yetenekleri, bu sorunu çözmek için önemli ve eksik bir bulmaca parçası sağladı. ”
Orijinal Hikaye Kaynak: JPL / NASA Haber Bülteni.
