Skip to content

PULS KOSMOSU

Kosarzycki o kosmosie

Menu
  • Układ Słoneczny
  • Astrofizyka
  • Kosmologia
  • Eksploracja kosmosu
  • Tech
  • Inne
Menu

Rotująca czarna dziura rozsiewa obłoki plazmy po swoim otoczeniu

Posted on 29 kwietnia 2019 by Radek Kosarzycki

Astronomowie odkryli szybko rotujące dżety emitowane przez czarną dziurę niemal 8000 lat świetlnych od Ziemi.

Opublikowane dzisiaj w Nature wyniki badań wskazują, że dżety emitowane przez czarną dziurę V404 Cygni zachowują się w sposób nigdy wcześniej nieobserwowany w tak krótkiej skali czasowej.

Dżety wydają się szybko rotować, a obłoki plazmy emitowane są z czarnej dziury w różnych kierunkach w odstępach zaledwie minut od siebie.

Prof. James Miller-Janes z Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) przypomina, że czarne dziury to jedne z najbardziej ekstremalnych obiektów we wszechświecie.

„To jedna z najbardziej osobliwych czarnych dziur jaką kiedykolwiek widziałem” dodaje Miller-Jones.

„Tak jak wiele czarnych dziur, karmi się ona pobliską gwiazdą, ściągając gaz z powierzchni gwiazdy i tworząc z niego dysk materii otaczający czarną dziurę i po spirali opadający na nią pod wpływem grawitacji”.

„Jednak w przypadku V404 Cygni przypuszczamy, że dysk materii i czarna dziura nie są współosiowe. Przez to wewnętrzna część dysku waha się niczym nakręcony bąk, i emituje dżety w różnych kierunkach gdy tylko zmienia orientację”.

Wizja artystyczna przedstawiająca układ V404 Cygni. Układ składa się z normalnej gwiazdy i czarnej dziury. Materia z gwiazdy opada na czarną dziurę po spirali w dysku akrecyjnym, a silne dżety emitowane są z wewnętrznych obszarów dysku w pobliżu czarnej dziury. Źródło: ICRAR

V404 Cygni po raz pierwszy zidentyfikowano jako czarną dziurę w 1989 roku, gdy doszło do potężnego rozbłysku dżetów i promieniowania.

Astronomowie przeglądający archiwalne płyty fotograficzne odkryli wcześniejsze rozbłyski w obserwacjach z 1938 i 1956 roku.

Prof. Miller Jones dodaje, że gdy V404 Cygni doświadczył kolejnego, bardzo jasnego, trwającego dwa tygodnie, rozbłysku w 2015 roku, teleskopy na całym świecie uważnie go obserwowały.

„Wszyscy rzuciliśmy się z teleskopami na ten rozbłysk” dodaje. „Dzięki temu mamy fantastyczny zestaw danych”.

Gdy prof. Miller-Jones i jego zespół badali czarną dziurę, dostrzegli, że jej dżety zachowują się w nietypowy sposób.

Choć zazwyczaj dżety emitowane są prosto z biegunów czarnej dziury, te konkretne dżety emitowane były w różnych kierunkach w różnych momentach czasu.

Wizja artystyczna przedstawiająca emisję dżetów z V404 Cygni. Dzięki radioteleskopom obserwujemy pojedyncze jasne obłoki plazmy wyrzucone z wewnętrznych rejonów otoczenia czarnej dziury. Źródło: ICRAR

Co więcej, dżety zmieniały kierunek bardzo szybko – w czasie krótszym niż kilka godzin.

Według prof. Miller-Jonesa zmiany ruchu dżetów spowodowane są przez dysk akrecyjny – rotujący dysk materii otaczający czarną dziurę.

Dysk akrecyjny wokół V404 Cygni ma średnicę 10 milionów kilometrów, i wewnętrzne kilka tysięcy kilometrów jest rozdęte i waha się w trakcie jasnych rozbłysków.

„Wewnętrzna część dysku akrecyjnego doświadcza precesji i ciągnie za sobą dżety” mówi prof. Miller-Jones.

„Można sobie ten ruch wyobrazić jak ruch kołowy nakręconego bąka – tyle że w tym przypadku za wahania odpowiada ogólna teoria względności Einsteina”.

W ramach badań wykorzystano obserwacje za pomocą radioteleskopu VLBA składającego się z 10 anten rozmieszczonych w Stanach Zjednoczonych, od Wysp Dziewiczych po Hawaje.

Wizja artystyczna zakrzywionej czasoprzestrzeni wokół rotującej czarnej dziury. Źródło: ICRAR

„Zazwyczaj radioteleskopy tworzą pojedyncze zdjęcie na podstawie kilku godzin obserwacji” mówi Alex Tetarenko z Obserwatorium Wschodnioazjatyckiego. „Jednak te dżety zmieniały kierunek tak szybko, że na zdjęciu wykonywanym cztery godziny widzieliśmy jedynie mgłę”.

„Przypominało to wykonywanie zdjęcia wodospadu z jednosekundową ekspozycją. Dlatego też badacze stworzyli 103 pojedyncze zdjęcia z czasem ekspozycji około 70 sekund i połączyli je w krótki film.

Dopiero w ten sposób badacze byli w stanie zobaczyć te zmiany zachodzące w bardzo krótkich odstępach czasu” dodaje dr Tetarenko.

„Za każdym razem kiedy mamy do czynienia z niewspółosiowością osi rotacji czarnej dziury i materii opadającej na nią, powinniśmy widzieć coś takiego gdy czarna dziura zaczyna intensywnie pochłaniać materię” dodaje dr Gemma Anderson z ICRAR.

Źródło: ICRAR

Nawigacja wpisu

← Naukowcy przygotowują się do przelotu Apophis w pobliżu Ziemi
Astronomowie odkrywają pozostałości po eksplozji nowej sprzed 2000 lat →

NAJNOWSZE

  • 9 maja 2025 by Radek Kosarzycki Planetoida wielkości stadionu zbliży się do Ziemi. Takie rzeczy nie zdarzają się codziennie
  • 9 maja 2025 by Radek Kosarzycki ESA dokonała przełomu w kosmicznych lotach w formacji. Co za precyzja!
  • 9 maja 2025 by Radek Kosarzycki NASA wycofuje się z planu prywatnego startu łazika księżycowego VIPER
  • 8 maja 2025 by Radek Kosarzycki Ani to galaktyka, ani gromada gwiazd. Naukowcy nie mogą się zdecydować
  • 8 maja 2025 by Radek Kosarzycki NASA rzuca światło na tajemnicze wybuchy promieni rentgenowskich z układu czarnej dziury „Ansky”

NEWSLETTER

PODCAST

© 2025 PULS KOSMOSU | Powered by Minimalist Blog WordPress Theme
Menu
  • Układ Słoneczny
  • Astrofizyka
  • Kosmologia
  • Eksploracja kosmosu
  • Tech
  • Inne