Nowa metoda znajdowania czarnych dziur

Nowa metoda znajdowania czarnych dziur

Artystyczna wizja supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki. Promieniowanie niebieskie z materiału w pobliżu otworu, szare - torus wokół czarnej dziury, reprezentowany przez gaz i pył

Czarna dziura o gwiezdnej masie jest zwartym obiektem, którego masa osiąga więcej niż trzy słoneczne. Jest tak gęsty i wyposażony w tak potężną siłę przyciągania, że ​​nawet światło nie może uciec. Takich czarnych dziur nie można obserwować bezpośrednio, ale efekty wtórne mogą być rejestrowane, na przykład podczas karmienia. Gdy materia wpada do czarnej dziury, tworzy „echo” na dysku akrecyjnym. Istnieją jednak okresy silnych wybuchów z silnymi błyskami jasności promieniowania rentgenowskiego.

Układy binarne (gwiazda, która zasila czarną dziurę) są laboratoriami niezbędnymi do zrozumienia najbardziej ekstremalnych zjawisk fizycznych we Wszechświecie, takich jak zapadnięcie się masywnych gwiazd w czarną dziurę lub gwiazdę neutronową. Do tej pory udało nam się znaleźć około 60 kandydatów na gwiezdną masę typu czarnej dziury w Drodze Mlecznej, gdzie tylko 17 potwierdziło. Problemy wiążą się z trudnościami w badaniu ruchu gwiazdy-satelity wokół czarnej dziury (tak określa się masę i typ obiektu).

Naukowcy mają nieco ograniczone zrozumienie powstawania i ewolucji określonego typu czarnej dziury ze względu na małą próbkę. Dlatego ważne jest znalezienie nowych strategii poszukiwania ukrytej populacji obiektów, które nie są w fazie aktywnej i nie emitują promieni rentgenowskich. Zostało to podjęte przez grupę astronomów, którzy przetestowali nową metodę pomiaru jasności układów podwójnych za pomocą kombinacji filtrów wyśrodkowanych na linii wodoru H-alfa. Pomiary dostarczają informacji o intensywności i szerokości tej linii, która powstaje na dysku akrecyjnym wokół czarnej dziury. Na przykład, szerokość H-alfa może być użyta jako wskaźnik siły pola grawitacyjnego, więc otrzymujemy diagnozę obecności czarnej dziury. W ten sposób okaże się ujawnienie nowych czarnych dziur w fazie snu.

Aby zademonstrować zalety technologii, naukowcy zaobserwowali cztery systemy z potwierdzonymi czarnymi dziurami, używając zestawu specjalnych filtrów na 4,2-metrowym teleskopie ACAM autorstwa Williama Herschela. Dane porównano następnie z bezpośrednimi pomiarami szerokości linii H-alfa uzyskanej za pomocą spektrografu ISIS w Large Canary Telescope. Wynik potwierdził praktyczność zastosowania nowej metody przy użyciu strategii fotometrycznych. Obliczenia wykazały, że analiza około 1000 stopni kwadratowych (10%) strefy płaszczyzny galaktyki umożliwi znalezienie co najmniej 50 nowych obiektów takich czarnych dziur.

Komentarze (0)
Szukaj