Kiểm tra tốc độ quay trên lỗ đen siêu lớn là một cách tuyệt vời để các nhà thiên văn học kiểm tra lý thuyết Einstein Einstein trong điều kiện khắc nghiệt - và xem xét kỹ lực hấp dẫn làm biến dạng kết cấu của không-thời gian. Bây giờ, hãy tưởng tượng một con quái vật ... một trong đó có khối lượng khoảng 2 triệu lần khối lượng Mặt trời của chúng ta, các biện pháp 2 triệu dặm đường kính và xoay quá nhanh đến nỗi nó gần như phá vỡ vận tốc ánh sáng.
Một sự tưởng tượng? Không khó. Nó có một lỗ đen siêu lớn nằm ở trung tâm của thiên hà xoắn ốc NGC 1365 - và nó sắp dạy chúng ta nhiều hơn về cách các lỗ đen và thiên hà trưởng thành.
Điều gì làm cho các nhà nghiên cứu tự tin đến mức cuối cùng họ đã thực hiện các tính toán dứt khoát về tốc độ quay đáng kinh ngạc như vậy trong một thiên hà xa xôi? Nhờ dữ liệu được chụp bởi Kính viễn vọng Quang phổ Hạt nhân, hay NuSTAR, và các vệ tinh X-quang XMM-Newton của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, nhóm các nhà khoa học đã nhìn vào trung tâm của NGC 1365 bằng mắt x-quang của chân trời sự kiện - rìa của lỗ quay nơi không gian xung quanh bắt đầu bị kéo vào miệng của con thú.
Chúng tôi có thể theo dõi vật chất khi nó xoáy vào một lỗ đen bằng cách sử dụng tia X phát ra từ các vùng rất gần với lỗ đen, ông cho biết đồng tác giả của một nghiên cứu mới, nhà điều tra chính của NuSTAR Fiona Harrison thuộc Viện Công nghệ California ở Pasadena. Bức xạ mà chúng ta thấy bị biến dạng và biến dạng bởi chuyển động của các hạt và lỗ đen Trọng lực cực kỳ mạnh.
Tuy nhiên, các nghiên cứu đã không dừng lại ở đó, họ đã tiến đến rìa bên trong để bao gồm vị trí của đĩa bồi tụ. Dưới đây là các thông tin ổn định của quỹ đầu tư trực tiếp ổn định của Orbit Innermost - điểm hoạt động không có lợi nhuận. Vùng này liên quan trực tiếp đến tốc độ quay của lỗ đen. Do không gian thời gian bị biến dạng trong khu vực này, một số trong đó có thể tiến gần hơn đến ISCO trước khi được kéo vào. Điều gì làm cho dữ liệu hiện tại trở nên hấp dẫn là nhìn sâu hơn vào lỗ đen thông qua phạm vi tia X rộng hơn, cho phép Các nhà thiên văn học để nhìn xa hơn những đám mây bụi phủ kín mà chỉ nhầm lẫn các bài đọc trong quá khứ. Những phát hiện mới này cho chúng ta thấy đó là bụi bụi làm biến dạng các tia X - nhưng trọng lực nghiền nát.
Đây là lần đầu tiên bất cứ ai đo được chính xác độ xoáy của lỗ đen siêu lớn, ông cho biết, tác giả chính Guido Raluiti thuộc Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) và Đài quan sát INAF - Arcetri.
Nếu tôi có thể thêm một thiết bị vào XMM-Newton, thì đó sẽ là một kính thiên văn như NuSTAR, ông nói, Norbert Schartel, Nhà khoa học dự án XMM-Newton tại Trung tâm thiên văn vũ trụ châu Âu ở Madrid. Những tia X năng lượng cao cung cấp một mảnh ghép thiếu cần thiết để giải quyết vấn đề này.
Mặc dù lỗ đen trung tâm trong NGC 1365 bây giờ là một con quái vật, nhưng nó đã không bắt đầu như một. Giống như tất cả mọi thứ, bao gồm cả thiên hà, nó đã phát triển theo thời gian. Trải qua hàng triệu năm, nó đã tăng lên khi nó tiêu thụ các ngôi sao và khí gas - thậm chí có thể hợp nhất với các lỗ đen khác trên đường đi.
Hố đen Quay spin là một ký ức, một kỷ lục, về toàn bộ lịch sử của thiên hà nói chung, ED giải thích.
Những con quái vật này, với khối lượng từ hàng triệu đến hàng tỷ lần mặt trời, được hình thành như những hạt nhỏ trong vũ trụ sơ khai và phát triển bằng cách nuốt chửng các ngôi sao và khí trong các thiên hà chủ của chúng, hợp nhất với các lỗ đen khổng lồ khác khi các thiên hà va chạm hoặc cả hai , Cho biết tác giả chính của nghiên cứu, Guido Raluiti thuộc Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian ở Cambridge, Mass., Và Viện Vật lý thiên văn Quốc gia Ý.
Vòng quay mới này trên các lỗ đen đã cho chúng ta thấy rằng một con quái vật có thể xuất hiện từ sự bồi đắp có trật tự của Google - và không chỉ đơn giản là nhiều sự kiện ngẫu nhiên. Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục nghiên cứu để xem các yếu tố khác ngoài spin đen thay đổi theo thời gian và tiếp tục quan sát một số lỗ đen siêu lớn khác bằng NuSTAR và XMM-Newton.
Lou Kaluzienski, nhà khoa học chương trình NuSTAR tại Trụ sở NASA ở Washington, D.C. Kính viễn vọng của NASA và ESA đã giải quyết vấn đề này cùng nhau. Cùng với các quan sát tia X năng lượng thấp hơn được thực hiện với XMM-Newton, các khả năng chưa từng có của NuSTAR, để đo các tia X năng lượng cao hơn đã cung cấp một mảnh ghép thiếu sót cần thiết để làm sáng tỏ vấn đề này.
Nguồn gốc của câu chuyện: JPL / NASA News Release.
