16:05 2022-11-30
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Blițul misterios de strălucitor este un jet de gaură neagră îndreptată direct spre Pământ, spun astronomii
_ Blițul misterios de strălucitor este un negru jet de gaură îndreptată direct spre Pământ, spun astronomii
La începutul acestui an, astronomii urmăreau datele de la Zwicky Transient Facility, un sondaj pe întreg cerul, bazat la Observatorul Palomar din California, când au detectat un jet extraordinar. fulger într-o parte a cerului unde nu se observase o asemenea lumină cu o noapte înainte. Dintr-un calcul aproximativ, blițul a părut să emită mai multă lumină decât 1.000 de trilioane de sori.
Echipa, condusă de cercetători de la NASA, Caltech și din alte părți, și-a postat descoperirea într-un buletin informativ de astronomie, unde semnalul a atras atenția astronomilor din întreaga lume, inclusiv a oamenilor de știință de la MIT. În următoarele câteva zile, mai multe telescoape s-au concentrat asupra semnalului pentru a aduna mai multe date pe mai multe lungimi de undă în benzile de raze X, ultraviolete, optice și radio, pentru a vedea ce ar putea produce o cantitate atât de enormă de lumină.
Acum, astronomii MIT împreună cu colaboratorii lor au determinat o sursă probabilă pentru semnal. Într-un studiu apărut în Nature Astronomy, oamenii de știință raportează că semnalul, numit AT 2022cmc, provine probabil dintr-un jet relativist de materie care iese dintr-o gaură neagră supermasivă cu viteza aproape de viteza luminii. Ei cred că jetul este produsul unei găuri negre care a început brusc să devoreze o stea din apropiere, eliberând o cantitate uriașă de energie în acest proces.
Astronomii au observat alte astfel de „evenimente de perturbare a mareelor” sau TDE, în care o stea care trece este sfâșiată de forțele de maree ale unei găuri negre. AT 2022cmc este mai strălucitor decât orice TDE descoperit până în prezent. Sursa este, de asemenea, cel mai îndepărtat TDE detectat vreodată, la aproximativ 8,5 miliarde de ani lumină distanță — la mai mult de jumătatea Universului.
Cum a putut un eveniment atât de îndepărtat să pară atât de strălucitor pe cerul nostru? Echipa spune că jetul găurii negre ar putea îndrepta direct spre Pământ, făcând semnalul să pară mai luminos decât dacă jetul ar fi îndreptat în orice altă direcție. Efectul este „amplificarea Doppler” și este similar cu sunetul amplificat al unei sirene care trece.
AT 2022cmc este al patrulea TDE amplificat cu Doppler detectat vreodată și primul astfel de eveniment care a fost observat din 2011. Este, de asemenea, primul TDE descoperit folosind un sondaj optic al cerului.
Pe măsură ce telescoape mai puternice pornesc în următorii ani, vor dezvălui mai multe TDE, care pot arunca lumină asupra modului în care găurile negre supermasive cresc și modelează. galaxiile din jurul lor.
„Știm că există o gaură neagră supermasivă per galaxie și s-au format foarte repede în primul milion de ani ai universului”, spune coautorul Matteo Lucchini, postdoctorat la Institutul Kavli al MIT. pentru astrofizică și cercetare spațială. „Asta ne spune că se hrănesc foarte repede, deși nu știm cum funcționează acel proces de hrănire. Așadar, surse precum un TDE pot fi de fapt o sondă foarte bună pentru modul în care se întâmplă acest proces.”
MIT Lucchini. Printre coautorii se numără primul autor Dheeraj „DJ” Pasham, Peter Kosec, Erin Kara și Ronald Remillard, alături de colaboratori de la universități și instituții din întreaga lume.
Feeding frenzy
Urmărirea La descoperirea inițială a lui 2022cmc, Pasham și Lucchini s-au concentrat asupra semnalului folosind steaua neutronică Interior Composition ExploreR (NICER), un telescop cu raze X care funcționează la bordul Stației Spațiale Internaționale.
„Lucrurile păreau destul de normale. primele trei zile”, își amintește Pasham. „Apoi ne-am uitat la ea cu un telescop cu raze X și ceea ce am găsit a fost că sursa era prea strălucitoare.”
De obicei, astfel de fulgerări strălucitoare pe cer sunt explozii de raze gamma – jeturi extreme de Emisii de raze X care scapă de la prăbușirea stelelor masive.
„Acest eveniment special a fost de 100 de ori mai puternic decât cea mai puternică explozie de raze gamma”, spune Pasham. „A fost ceva extraordinar”.
Echipa a adunat apoi observații de la alte telescoape cu raze X, radio, optice și UV și a urmărit activitatea semnalului în următoarele câteva săptămâni. Cea mai remarcabilă proprietate pe care au observat-o a fost luminozitatea extremă a semnalului în banda de raze X. Ei au descoperit că emisiile de raze X de la AT 2022cmc au variat foarte mult cu un factor de 500 în câteva săptămâni,
Ei au bănuit că o astfel de activitate extremă de raze X trebuie să fie alimentată de un „episod de acumulare extremă” – un eveniment care generează un disc uriaș de agitare, cum ar fi un eveniment de perturbare a mareelor, în care o stea mărunțită creează un vârtej de resturi în timp ce cade într-o gaură neagră.
Într-adevăr, echipa a descoperit că AT 2022cmc's X Luminozitatea razelor a fost comparabilă cu, deși mai strălucitoare decât, trei TDE detectate anterior. Aceste evenimente strălucitoare s-au întâmplat să genereze jeturi de materie îndreptate direct spre Pământ. Cercetătorii s-au întrebat: dacă luminozitatea lui AT 2022cmc este rezultatul unui jet similar de țintire a Pământului, cât de repede trebuie să se miște jetul pentru a genera un semnal atât de luminos? Pentru a răspunde la aceasta, Lucchini a modelat datele semnalului, presupunând că evenimentul a implicat un jet îndreptat direct către Pământ.
„Am descoperit că viteza jetului este de 99,99% din viteza luminii”, spune Lucchini.
p>Pentru a produce un jet atât de intens, gaura neagră trebuie să se afle într-o fază extrem de activă – ceea ce Pasham descrie ca o „frenezie de hiper-hrănire”.
„Probabil că înghite steaua la rata de jumătate din masa Soarelui pe an", estimează Pasham. "O mare parte din această întrerupere a mareelor se întâmplă devreme și am reușit să surprindem acest eveniment chiar de la început, în decurs de o săptămână de la începerea hrănirii cu gaura neagră. steaua."
"Ne așteptăm la mai multe dintre aceste TDE-uri în viitor", adaugă Lucchini. "Atunci s-ar putea să putem spune, în sfârșit, cum anume lansează găurile negre aceste jeturi extrem de puternice."< /p>
Comentarii:
Adauga Comentariu