Невероятно светлинно шоу: Газова струя изгаряща от Черната дупка на M87

Pin
Send
Share
Send

Понякога реалността е по-странна от фантастиката. Този тесен лъч от радиация и плазма, дълъг 5000 години, е толкова ярък като светла сабя от Междузвездни войни и толкова разрушителен, колкото и Звездата на смъртта. Тази екстрагалактична струя се зарежда и изхвърля от околностите на чудовищна черна дупка, която е 3 милиарда пъти по-голяма от масата на нашето Слънце. „Не очаквах струята в M87 или какъвто и да е друг струя, задвижван от аккреция върху черна дупка, да увеличи яркостта по начина, по който прави тази струя“, казва астрономът Хуан Мадрид от университета Макмастър в Хамилтън, Онтарио. „Той стана 90 пъти по-ярък от нормалното. Но въпросът е, случва ли се това с всеки един струен или активен ядро, или виждаме някакво странно поведение от M87? "

Избухването идва от петна от материя, наречена HST-1, вградена в струята, мощен тесен лъч горещ газ, произведен от свръхмасивната черна дупка, намираща се в ядрото на тази гигантска елиптична галактика. HST-1 е толкова ярък, че засенчва дори брилянтното ядро ​​на M87, чиято чудовищна черна дупка е едно от най-масовите досега открити.

Светещата газова струя е отнела астрономите на състезание с влакчета на влак. Астрономите наблюдаваха HST-1 да изсветлява стабилно в продължение на няколко години, след това избледнява и след това отново изсветлява. Казват, че е трудно да се предвиди какво ще се случи след това.

Хъбъл следи изненадващата дейност от седем години, предоставяйки най-подробния изглед на ултравиолетова светлина на събитието. Други телескопи наблюдават HST-1 в други дължини на вълната, включително радио и рентгенови лъчи. Рентгеновата обсерватория Чандра е първата, която докладва за озаряващата през 2000 г. HST-1 е открита за първи път и е кръстена от астрономите на Хъбъл през 1999 г. Газовият възел е на 214 светлинни години от ядрото на галактиката.

Избухването може да даде представа за променливостта на струите на черната дупка в далечни галактики, които са трудни за изследване, тъй като са твърде далеч. M87 се намира на 54 милиона светлинни години в девствения клъстер, регион на близката вселена с най-висока плътност на галактиките.
Хъбъл дава на астрономите уникален почти ултравиолетов изглед на факела, който не може да бъде постигнат с наземни телескопи. „Острото зрение на Хъбъл му позволява да разреши HST-1 и да го отдели от черната дупка“, обяснява Мадрид.

Въпреки многото наблюдения на Хъбъл и други телескопи, астрономите не са сигурни какво причинява изсветляването. Едно от най-простите обяснения е, че струята удря прашна лента или газов облак и след това свети поради сблъсъка. Друга възможност е, че линиите на магнитното поле на струята се свиват заедно, освобождавайки голямо количество енергия. Това явление е подобно на това как се развиват слънчеви пламъци на Слънцето и дори е механизъм за създаване на земните полярности.

Дискът около бързо въртяща се черна дупка има линии на магнитно поле, които улавят йонизиран газ, попадащ към черната дупка. Тези частици, заедно с радиацията, бързо се оттичат от черната дупка по линиите на магнитното поле. Ротационната енергия на въртящия се аккреционен диск придава инерция на изтичащата струя.

Мадрид сглоби архивни изображения на самолета на Хъбъл на седем години, за да заснеме промените в поведението на HST-1 във времето. Някои от изображенията идват от наблюдение на програми, които изучават галактиката, но не и струята.

Той откри данни от спектрографа за изобразяване на космически телескопи (STIS), които показаха забележимо изсветляване между 1999 и 2001 г. В изображения от 2002 до 2005 г. HST-1 продължава да се увеличава непрекъснато в яркостта. През 2003 г. струйният възел беше по-блестящ от яркото ядро ​​на M87. През май 2005 г. HST-1 стана 90 пъти по-ярък, отколкото беше през 1999 г. След май 2005 г. пламъкът започна да избледнява, но отново се засили през ноември 2006 г. Този втори изблик беше по-слаб от първия.

„Наблюдавайки избухването през няколко години, успях да проследя яркостта и да видя еволюцията на пламъка във времето“, казва Мадрид. "Имаме късмет, че имаме телескопи като Хъбъл и Чандра, защото без тях щяхме да видим увеличаването на яркостта в сърцевината на M87, но не бихме знаели откъде идва."

Мадрид се надява, че бъдещите наблюдения на HST-1 ще разкрият причината за мистериозната дейност. „Надяваме се, че наблюденията ще дадат някои теории, които ще ни дадат добри обяснения относно механизма, който причинява изгарянето“, казва Мадрид. „Астрономите биха искали да разберат дали това е присъща нестабилност на струята, когато тя се измъква от галактиката, или е нещо друго.“

Резултатите от изследването са публикувани в броя от април 2009 г. на Astronomical Journal.

Източник: HubbleSite

Pin
Send
Share
Send