X-Ray Flare Echo разкрива супермасивен черен отвор на дупка

Pin
Send
Share
Send

Наблюдавано е лекото ехо на рентгенов пламък от ядрото на галактика. Докато звездата се дърпаше в черната дупка, нейният материал се инжектира в диска за натрупване на черна дупка, което предизвиква внезапен изблик на радиация. Получената рентгенова емисия се наблюдава, когато удря локални звездни газове, произвеждайки светлинното ехо. Това събитие ни дава по-добра представа за това как звездите се хранят от свръхмасивни черни дупки и предоставя метод за картографиране на структурата на галактическите ядра. Сега учените смятат, че имат наблюдателни доказателства за неуловимите молекулен торус се смята, че заобикаля активни свръхмасивни черни дупки.

Леки ехота от далечни галактики са наблюдавани и преди. Отзвуците от свръхнова, възникнала преди 400 години (която сега се наблюдава като остатък от свръхнова SNR 0509-67.5), бяха наблюдавани само тук на Земята, след като емисиите на свръхнови отскочиха от галактическата материя. Това е първият път, когато се наблюдават енергийните емисии от внезапен приток на материя в свръхмасивен диск за натрупване на черна дупка, като ехо от газовете в галактическите ядра. Това е основна стъпка към разбирането как звездите се консумират от супермасивни черни дупки. Освен това ехото действа като прожектор, подчертавайки тъмната звездна материя между звездите, разкривайки структура, която никога не сме виждали досега.

Това ново изследване беше проведено от международен екип, ръководен от Стефани Комоса от Института за извънземна физика „Макс Планк“ в Гърчинг, Германия, използвайки данни от Sloan Digital Sky Survey. Комоса сравнява това наблюдение с осветяването на тъмен град с пукане на фойерверки:

Да изучаваш ядрото на нормална галактика е като да гледаш небесния облик на Ню Йорк през нощта по време на прекъсване на тока: Не можеш да научиш много за сградите, пътищата и парковете. Ситуацията се променя например по време на показ на фойерверки. Точно същото е, когато внезапен изблик на високоенергийно излъчване осветява галактика.”- Стефани Комоса

Силен изстрел на рентгенови лъчи като този може да бъде много трудно да се наблюдава, тъй като те са краткотрайни емисии, но огромно количество информация може да бъде получено, ако видите такова събитие, ако астрономите са достатъчно бързи. Анализирайки данните за степента на йонизация и скоростта в спектроскопичните емисионни линии на ехолираната светлина, физиците Макс Планк успяха да установят местоположението на пламъка. Задържани в емисионните линии са космическите „пръстови отпечатъци“ на атомите в източника на емисиите, водещи ги до галактическото ядро, където се смята, че живее свръхмасивна черна дупка.

Стандартният модел за галактически ядра (a.k.a. унифициран модел на активни галактики) предскажете "молекулен торус" около диска за натрупване на черна дупка. Тези нови наблюдения на галактиката, наречена SDSSJ0952 + 2143, изглежда показват, че рентгеновият отблясък е отразен от галактическия молекулен торус (със силни линии на излъчване на желязо). Това е първият път, когато е видяно наличието на възможен торус и ако бъде потвърдено, астрофизиците ще имат своите наблюдения за тази теоретична възможност, засилвайки стандартния модел. Нещо повече, използването на факелни дискове може да помогне на учените при опит да картографират структурата на други молекулни торуси.

Засилването на наблюдението на ехо емисиите на рентгенови лъчи от тора е възможността да се наблюдават променливи инфрачервени емисии. Тази емисия означава „последно обаждане за помощ“ от прашния облак, който бързо се нагрява от инцидентните рентгенови лъчи. Прахът ще се изпари скоро след това.

Но откъде знаят, че това е звезда, която попадна в диска за натрупване? В допълнение към силните железни линии, има странни емисии на водород, които никога не са били виждани досега. Това е силно доказателство, че именно отломките от звезда се приближиха твърде близо до черната дупка, отнемайки водородното гориво.

Въпреки че рентгеновият отблясък отшумя, галактиката продължава да се наблюдава от рентгеновия сателит Чандра. Наблюдават се слаби, но измерими рентгенови емисии, което означава, че звездата все още се подава към акредиращия диск. Изглежда, че измерването на това слабо излъчване също може да бъде полезно, което позволява на изследователите да продължат да картографират молекулярния торус дълго след като първоначалната силна рентгенова емисия приключи.

Източници: arXiv, Институт за извънземна физика Макс Планк

Pin
Send
Share
Send