26 maja, 2024

MSPStandard

Znajdź wszystkie najnowsze artykuły i oglądaj programy telewizyjne, reportaże i podcasty związane z Polską

Zdjęcie NASA może pokazać pierwszą w historii supermasywną czarną dziurę pozostawiającą za sobą nowonarodzone gwiazdy

Zdjęcie NASA może pokazać pierwszą w historii supermasywną czarną dziurę pozostawiającą za sobą nowonarodzone gwiazdy

Prawdopodobna supermasywna czarna dziura (dolna lewa strzałka) pozostawia ślad gwiazd (środkowa strzałka) podczas wyrzucania z galaktyki (górna strzałka).NASA/ESA/Pieter van Dokkum i in./Astrophysical Journal Letters 2023

  • A Zdjęcie z Hubble’a NASA Może pojawić się pierwszy niesforny, uciekający guzek Czarna dziura kiedykolwiek odkryta.

  • Ścieżka oznaczająca obiekt oddalający się od a galaktyka To sugeruje, że czarna dziura została wydalona.

  • Zbuntowana czarna dziura mogła stworzyć falę uderzeniową, która wysłała ślad nowych gwiazd na zdjęcie.

the Kosmiczny teleskop Hubble wciąż robię Pierwsze tego rodzaju odkrycia Po ponad trzech dekadach w kosmosie. ostatni? Zmieniły się obserwacje pierwszej supermasywnej czarnej dziury w naszej galaktyce.

To właśnie proponuje zespół astronomów w nowy sposób Stań opublikowane w Internecie. Według Petera van Dokkuma, astrofizyka z Yale, który kierował nowym badaniem, badanie zostało sprawdzone pod kątem publikacji w Astrophysical Journal Letters.

Nawet eksperci niezaangażowani w badania są podekscytowani odkryciami zespołu.

„Wszystkie obserwacje pasują do tego scenariusza” – powiedziała Insiderowi Manuela Campanelli, astrofizyk z Rochester Institute of Technology, która nie była zaangażowana w badania, ale w swoich badaniach symulowała czarne dziury.

Pierwszy możliwy obraz „złej” supermasywnej czarnej dziury

Dwa zdjęcia przedstawiają odległą, jasną galaktykę ze słabą ścieżką opadającą w lewo

Ślad gwiazd opuszczających galaktykę (miejsce w prawym górnym rogu obu zdjęć) zwęża się do punktu w lewym dolnym rogu, co wskazuje na obecność supermasywnej czarnej dziury.NASA/ESA/Pieter van Dokkum i in./Astrophysical Journal Letters 2023

To, co widzisz powyżej, to dwa zdjęcia tej samej rzeczy, które opowiadają historię tego, co się wydarzyło.

Spójrz na powiększone ujęcie po prawej: duży punkt w prawym górnym rogu to galaktyka. Następnie podążaj za słabą linią biegnącą od niej, która kończy się kropką w lewym dolnym rogu. Naukowcy sądzą, że to tutaj ukrywa się uciekająca czarna dziura.

czarne dziuryJest z natury niewidoczny. Powodem, dla którego astronomowie mogą „zobaczyć” każdą czarną dziurę, jest to, że jest ona otoczona gorącym dyskiem gazu, gwiazd i innych widocznych obiektów kosmicznych.

READ  Sztuka spotyka naukę w analizie starożytnego posągu tańczącego konia

Ale najbardziej niesamowitą częścią tych zdjęć jest linia widoczna za czarną dziurą. To właśnie zwróciło uwagę naukowców, gdy badali pobliskie gwiazdy.

Uważają, że długi ogon wyłaniający się z czarnej dziury jest w rzeczywistości śladem nowonarodzonych gwiazd, które powstały po wyrzuceniu czarnej dziury z jej macierzystej galaktyki, rozerwaniu przestrzeni, tworząc falę uderzeniową, która spowodowała zapadnięcie się obłoków gazu międzygalaktycznego w gwiazdy . . .

„Naprawdę myślałem, że popełniłem błąd z tą dziwną linią na zdjęciu” – powiedział Van Dokkum Insiderowi. „Na początku nie wyglądał jak żaden obiekt astrofizyczny. Potem okazało się, że jest prawdziwy. Było też w innych zbiorach danych. Wtedy się podekscytowałem”.

Chociaż czarne dziury są znane z pożerania i niszczenia gwiazd, wydaje się, że ta gwiazda również je stworzyła.

Więcej notatek, może z Kosmiczny Teleskop Jamesa Webbaniezbędne do potwierdzenia, że ​​obiekt na zdjęciu jest naprawdę supermasywną czarną dziurą.

Dlaczego supermasywna czarna dziura miałaby stać się anomalią?

supermasywne czarne dziury Są to niesamowicie gęste obiekty o masie miliardów słońc, a naukowcy uważają, że istnieje jeden we wszechświecie centrum każdej galaktyki. Nie trzeba dodawać, że wypędzenie kogoś z domu wymagałoby wiele siły.

Jednym z takich katastrofalnych zdarzeń, które mogłyby wykonać zadanie, jest zderzenie dwóch galaktyk, z dwiema galaktykami Centralne czarne dziury łączą się. Zderzenie czarnych dziur jest jednym z najbardziej gwałtownych i potężnych zdarzeń we wszechświecie i może wysłać pozostałości mniejszej czarnej dziury w pustkę.

Astrofizycy od dawna zakładali, że czarne dziury mogą „uciekać” lub „uciekać”, jeśli zostaną wypchnięte ze swoich galaktyk przez inne czarne dziury.

Ale nikt nigdy nie potwierdził istnienia czarnej dziury wędrującej w przestrzeni międzygalaktycznej, a tym bardziej czarnej dziury ogromny Złodziejska czarna dziura.

I chociaż zderzenie dwóch galaktyk jest najprostszym wyjaśnieniem czarnej dziury, najwyraźniej tak się nie stało.

READ  Naukowcy odkryli oszałamiającą rzekę gwiazd przepływającą przez przestrzeń: ScienceAlert

Dwie inne czarne dziury mogły wyrzucić tę w rzadkim gwałtownym wydarzeniu

Van Dokkum uważa, że ​​ta czarna dziura miała szczególnie rzadkie, dramatyczne i gwałtowne wyjście. Oto jego teoria: dwie galaktyki połączyły się, a ich supermasywne czarne dziury spadły razem z powodu ich ogromnej grawitacji.

To się zdarza cały czas. Hubble sfotografował wiele zwartych galaktyk, takich jak ta na poniższym obrazku. Następnym krokiem jest to, co sprawiło, że ta fuzja była tak dziwna.

Hubble łączy galaktyki

NASA, ESA i Hubble Heritage Foundation (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration i K. Noll (STScI)

Zespół uważa, że ​​trzecia galaktyka sięgnęła do trzeciej czarnej dziury, a jej grawitacja spowodowała zawiły taniec trzech czarnych dziur, który zakończył się wyrzuceniem jednej z nich.

Dwie kolorowe galaktyki łączące się w przestrzeni

JWST uchwycił parę łączących się galaktyk.ESA/Webb, NASA i CSA, L. Armus, A. Evans

Od tego czasu, przez okres 39 milionów lat, uciekająca czarna dziura oddalała się od swojej macierzystej galaktyki z prędkością około 1600 kilometrów (około 1000 mil) na sekundę, zgodnie z obliczeniami zespołu Van Dokkuma. Dla porównania, przy tej prędkości obrót całej Ziemi zająłby 25 sekund.

Zasadniczo ta supermasywna czarna dziura (jeśli o to chodzi) dostała trzecie koło i została wyrzucona z domu. Dowody na istnienie tej trzeciej galaktyki nie zostały jeszcze potwierdzone, ale zespół bada ślad, który widzą po drugiej stronie galaktyki, gdzie, jak sądzą, inne czarne dziury połączyły się, a następnie zostały wyrzucone z odbicia.

„Obraz naprawdę opowiada historię” — powiedział Van Dokkum.

To sprawia, że ​​​​zdarzenie to jest wyjątkowo rzadkie, powiedział Campanelli, ponieważ obejmowało trzy czarne dziury zamiast tradycyjnych czarnych dziur, które teoretycy zwykle zakładają w scenariuszu takim jak ten.

Podążaj śladami nowonarodzonych gwiazd – jeśli nie jesteś odrzutowcem

Inne wyjaśnienie rozmytego śladu na zdjęciu Van Dokkuma z Hubble’a jest dość powszechne: Strumienie uwalnianego materiału Jest to jedno z centrów galaktyk z bardzo aktywnymi czarnymi dziurami.

READ  SpaceX wysyła na orbitę 40 satelitów internetowych OneWeb – Spaceflight Now

Ale zarówno Van Dokkum, jak i Campanelli twierdzą, że jest to mało prawdopodobne, biorąc pod uwagę kształt toru na nowym obrazie. Dżety wystrzeliwane z centrów galaktycznych promieniują z galaktyki, gdy materia wystrzeliwuje punkt i rozprzestrzenia się na odległość, jak widać na poniższym obrazie z Hubble’a:

Pochmurne różowe dżety wystrzeliwują z galaktyki

Niesamowite dżety energii grawitacyjnej z supermasywnej czarnej dziury w sercu galaktyki Herkules A.NASA Goddarda

Zamiast tego ślad zdjęcia van Dokkuma z Hubble’a zanika w kierunku galaktyka. Wydaje się, że jest to seria nowych gwiazd, które powstały, gdy podróżująca czarna dziura wygenerowała fale uderzeniowe w gazie międzygalaktycznym.

Campanelli dodał, że zwarty, nieregularny kształt galaktyki jest „typowy” dla galaktyk powstałych w wyniku fuzji.

„Gdyby okazało się, że to nie jest prawdziwe, byłbym zaskoczony” – powiedział Van Dokkum. „Jeśli to nie jest prawdziwe, myślę, że jest to właściwie kombinacja kilku innych chmur gazu lub czegoś, co wydaje się układać w taki sposób, że wygląda jak linia”.

Mimo że są niewidoczne, nie musimy się martwić, że zbuntowane supermasywne czarne dziury zakradną się do nas z innych galaktyk.

„Widzielibyśmy jego ślady, gdyby był gdzieś w pobliżu” – powiedział Van Dokkum.

Przeczytaj oryginalny artykuł na Biznes zainteresowany