Η πρώτη μαύρη τρύπα που απεικονίστηκε ποτέ από ανθρώπους περιέχει στριμμένα μαγνητικά πεδία και οι επιστήμονες είναι ενθουσιασμένοι
Σπειροειδής φως στην άκρη μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας θα μπορούσε να βοηθήσει την ύλη να ξεφύγει από την κατανάλωση από τον κοσμικό γίγαντα.
ο Γιγαντιαία μαύρη τρύπα Η μάζα του M87 – επίσης γνωστή ως M87* – ισοδυναμεί με περίπου 6,5 δισεκατομμύρια ήλιους. Έγινε ιδιαίτερα στην προσοχή του κοινού το 2019 όταν μια εικόνα του M87* καταγράφηκε από μια κάμερα Τηλεσκόπιο ορίζοντα γεγονότων (EHT), ήταν η πρώτη μας ματιά στο περιβάλλον του Μαύρη τρύπα η ανθρωπότητα έχει αποκτήσει ποτέ.
Τώρα, η ομάδα EHT, η οποία βρισκόταν πίσω από αυτήν την ιστορική εικόνα, έχει μοντελοποιήσει τον τρόπο με τον οποίο τα ηλεκτρικά πεδία φωτός περιφέρονται γύρω από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, η οποία βρίσκεται περίπου 54 εκατομμύρια μακριά. Ετος φωτός μακριά από Γη. Αυτό το πολωμένο φως, του οποίου τα κύματα δονούνται σε ένα επίπεδο, μεταφέρει πληροφορίες για το μαγνητικό πεδίο και τα σωματίδια που επιταχύνονται σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός γύρω από τη μαύρη τρύπα.
Οι επιστήμονες προτείνουν τώρα ότι αυτά τα μαγνητικά πεδία μπορεί να στερήσουν τη γιγάντια μαύρη τρύπα M87 από το γεύμα της και αντ’ αυτού να απελευθερώσουν αυτό το υλικό σε… χώρος Όπως παράλληλοι (ή παράλληλοι) πίδακες που εκρήγνυνται σε περίπου υψηλό επίπεδο Η ταχύτητα του φωτός. Το φως που περιφέρεται συνεχώς γύρω από το M87* είναι επίσης γνωστό ως κυκλική πόλωση.
Σχετίζεται με: Μια μελέτη διαπίστωσε ότι η πρώτη μαύρη τρύπα που φωτογραφήθηκε ποτέ από την ανθρωπότητα περιστρέφεται
«Η κυκλική πόλωση είναι το τελευταίο σήμα που αναζητήσαμε στις πρώτες παρατηρήσεις EHT της μαύρης τρύπας M87 και (η πόλωση) ήταν το πιο δύσκολο να αναλυθεί», λέει ο Andrew Chell, συν-συγγραφέας της μελέτης και συντονιστής έργου στο Πανεπιστήμιο Princeton. . είπε σε δήλωσή του.
«Αυτά τα νέα αποτελέσματα μας δίνουν σιγουριά ότι η εικόνα μας για ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο που διαπερνά το ζεστό αέριο που περιβάλλει τη μαύρη τρύπα είναι σωστή», πρόσθεσε ο Chail, ερευνητής στο Princeton Gravity Initiative – που συγκεντρώνει την έρευνα του πανεπιστημίου. ΑστροφυσικήΤμήματα Μαθηματικών και Φυσικής για έρευνα στη φύση βαρύτητα. «Αυτές οι άνευ προηγουμένου παρατηρήσεις EHT μας επιτρέπουν να απαντήσουμε σε μακροχρόνιες ερωτήσεις σχετικά με το πώς οι μαύρες τρύπες καταναλώνουν την ύλη και εκτοξεύουν πίδακες έξω από τους γαλαξίες υποδοχής τους», πρόσθεσε.
Δύο χρόνια μετά τη δημοσίευση της εικόνας της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στο M87, το 2021, η EHT Collaboration κυκλοφόρησε Καταπληκτική δεύτερη ματιά. Η τελευταία εικόνα έδειξε, για πρώτη φορά, πολωμένο φως γύρω από μια μαύρη τρύπα. (Το πολωμένο φως έχει διαφορετική κατεύθυνση και φωτεινότητα από το μη πολωμένο φως.) Τα δεδομένα του 2021 αποκάλυψαν επίσης την κατεύθυνση των ταλαντευόμενων (δονούμενων) ηλεκτρικών πεδίων, παρέχοντας την πρώτη υπόδειξη ότι τα μαγνητικά πεδία γύρω από το M87* είναι ισχυρά και τακτοποιημένα.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές έριξαν μια πιο προσεκτική ματιά χρησιμοποιώντας τη συστοιχία Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) που βρίσκεται στη βόρεια Χιλή, η οποία παρείχε βαθμονόμηση λειτουργώντας ως κεραία αναφοράς για το EHT. Το ALMA είναι μια σειρά από 66 κεραίες που βρίσκονται στην έρημο της Χιλής και μπορούν να διεισδύσουν σε σκονισμένα κοσμικά περιβάλλοντα, όπως οι μαύρες τρύπες, για να αναζητήσουν μεγαλύτερα μήκη κύματος φωτός.
Το ALMA είναι μέρος του δικτύου ραδιοτηλεσκοπίων της EHT σε όλο τον κόσμο, τα οποία ενώνονται για να δημιουργήσουν ένα εικονικό όργανο στο μέγεθος της Γης. (Αυτή η τεχνική είναι επίσης γνωστή ως πολύ μεγάλη συμβολομετρία βάσης ή VLBI.)
Νέα ανάλυση των δεδομένων ALMA, που συλλέχθηκαν το 2017, δείχνει πώς τα ηλεκτρικά πεδία συστρέφουν το φως σε γραμμική κατεύθυνση, παρέχοντας για άλλη μια φορά στοιχεία για τα ισχυρά μαγνητικά πεδία που θα μπορούσαν να φανούν το 2021. Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστή, οι επιστήμονες της EHT προτείνουν αυτά τα ισχυρά μαγνητικά πεδία. Τα μαγνητικά πεδία σπρώχνουν προς τα πίσω το υλικό που πέφτει προς το M87*.
Τα μαγνητικά πεδία εκτοξεύουν επίσης πίδακες ύλης μακριά από το M87* με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός πριν η ύλη περάσει μέσα από τη μαύρη τρύπα. Ορίζοντας γεγονότων– το σημείο στο οποίο τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από μια μαύρη τρύπα – και προσθέτει στην ήδη τεράστια μάζα των μαύρων τρυπών. (Αυτό σημαίνει ότι το EHT δεν μπορεί να απεικονίσει τις ίδιες τις μαύρες τρύπες, επειδή δεν εκπέμπουν φως, αλλά το περιβάλλον κάθε μαύρης τρύπας λάμπει σε ανιχνεύσιμη ακτινοβολία.)
«Οι ερευνητές συνεχίζουν να αναλύουν τα δεδομένα αναζητώντας ισχυρότερες ενδείξεις γραμμικής πόλωσης, για τις οποίες λένε ότι η δουλειά τους θα μπορούσε να αφήσει ακόμη περιθώρια βελτίωσης», δήλωσε ο Hugo Messias, συν-συγγραφέας της μελέτης που ηγείται της ομάδας VLBI στο ALMA. την ίδια δήλωση. «Αυτό το κυκλικά πολωμένο φως που έχει τώρα ανιχνευθεί είναι πολύ αχνό, αλλά τα τελευταία χρόνια, το EHT παρατηρεί με περισσότερους σταθμούς και βελτιωμένη ευαισθησία – που σημαίνει ότι η συνεχής ανάλυση είναι πιθανό να μας δώσει νέες συμβουλές για τα μυστικά γύρω από το M87*.»
Η EHT Collaboration θεωρείται συλλογικά ως ο πρώτος συγγραφέας στα νέα ευρήματα του EHT, τα οποία περιγράφονται λεπτομερώς σε άρθρο που δημοσιεύθηκε την Τετάρτη (8 Νοεμβρίου) στο Astrophysical Journal.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”