Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, nesnenin şans eseri bir yıldızla karşılaşması sayesinde uzaktaki süper kütleli bir kara deliğin dönüş hızını hesaplamayı başardı ve bu yıldız onu anında yok etti.
Tüm kara deliklerin uzaydaki diğer maddelerle etkileşimleri yoluyla geliştirdikleri bir dönüşü vardır. Kara delikler madde biriktirerek büyüdüklerinde daha yüksek hızlara ulaşabilirler; diğer büyük nesnelerle birleşerek büyüdüklerinde yavaşlama eğilimindedirler. Ekip, son çalışmalarında, bir yıldızın devasa bir nesne tarafından parçalanmasının (parçalanmak için kibar bir sözcük) ardından, birikim diskinin yalpalamasını ölçerek süper kütleli bir kara deliğin dönüşünü çıkarmayı başardı. Kara deliğin dönüşünün ışık hızının %25’inden daha az olduğunu buldular; en azından bir kara delik için yavaştı. Ekibin araştırması şuydu: yayınlanan Bugün Doğa’da.
“Bir kara deliğin dönüşü onun evrimine bağlıdır. Örneğin, milyarlarca yıl boyunca düzenli olarak gaz birikmesiyle büyüyen bir kara delik yüksek hızda dönme eğilimindeyken, diğer kara deliklerle birleşerek büyüyen bir kara delik yavaş dönmeli” dedi. Yeni makalenin baş yazarı Gizmodo’ya bir e-posta gönderdi.
Kara delikler uzay-zamanın çekim alanları o kadar yoğun olan bölgeleridir ki ışık bile onlardan kaçamaz belli bir noktadan sonrasına olay ufku denir. Ancak kara delikler aynı zamanda çevrelerine bol miktarda malzeme çekiyor ki bu da araştırmacıların bu gölgeli devlerin fiziğini incelemesine olanak tanıyor. Kayalık döküntü, toz ve gazdan oluşan bir topluluk, kara deliğin birikim diskidir ve onun parlak parıltısı, Olay Ufku Teleskobu’nun gözlem yapmasını mümkün kılan şeydir. kara delik gölgelerini doğrudan görüntüle.
Pasham, “Süper kütleli kara deliklerin ve dolayısıyla onlara ev sahipliği yapan galaksilerin zamanla büyüyebileceği başka modlar da var ve her modun dönüş dağılımı için özel bir tahmini var” diye ekledi. “Dolayısıyla, süper kütleli kara deliklerin dönüş bozulmasını ölçebilirsek, onların (ve onlara ev sahipliği yapan galaksilerin) kozmik zaman içinde nasıl büyüdüğünü sınırlayabiliriz.”
Bazen bir kara deliğin çok yakınından geçen talihsiz yıldızlar, kara deliğin gelgit kuvvetinin tuzağına düşer ve paramparça olur; Yıldızın bir kısmı uzaya fırlatılırken bir kısmı da kara deliğin birikim diskinin bir parçası haline gelen aşırı ısınmış yıldız malzemesi bolluğuna doğru gerilir.
Dönen dev, Şubat 2020’de Zwicky Geçici Tesisi’nin Dünya’dan 1 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir nesneden gelen bir ışık parlaması tespit etmesiyle tespit edildi. Ekip, gelgit kesintisi olayı olduğuna inandıkları ışık kaynağını, kozmosu X-ışını dalga boylarında gözlemleyen NASA’nın NICER teleskopunu kullanarak 200 günden fazla bir süre boyunca inceledi.
Grup, kaynaktan gelen X-ışını emisyonlarının her 15 günde bir zirveye ulaştığını keşfetti. Bu, ekibin bu zirvelerin, birikim diskinin teleskopla doğrudan hizalandığında meydana geldiği sonucuna varmasına yol açtı. Birikme diskinin bu bariz yalpalamasından geriye doğru çalışan ekip, kara deliğin yaklaşık kütlesinin yanı sıra malzeme topladığı yıldızın kütlesini de değerlendirdi. Kara deliğin kendi dönüşüne ilişkin bir tahmine ulaştılar.
Bu, bir kara deliğin dönüşünün ilk kez hesaplanışı değil; 2019’da Pasham’ın da dahil olduğu bir ekip bir sinyal buldum ışık hızının yaklaşık yarısı kadar bir hızda dönen bir kara delik ile ilişkilendirdiler. Ancak Pasham’ın Gizmodo’ya söylediği gibi, bu sinyalin doğası “hala bir gizem”; oysa yeni ölçüm, ilgili teorilere uygun olarak kara deliğin dönüşüne karşılık geliyor. Işık hızının dörtte biri kadar hızla dönen bir kara delik (saatte 167.654.156 mil veya saniyede 74.948.114 metre) normal insani terimlerle hala çok hızlı olsa da, bunların en uç nesnelerden bazıları olduğunu unutmamalıyız. evrende.
Pasham, bir kara deliğin ışık hızının %94’ünden veya 630.379.631,62 mph’den (281.804.910,52 m/s) daha hızlı dönemeyeceğini ekledi. Kip Thorne hesaplandı Bu maksimum, birikim diskinden yayılan ve kara delik tarafından yutulan radyasyonun kara delik üzerinde oluşturduğu tork miktarından kaynaklanmaktadır. MIT ayrıca, aşağıda izleyebileceğiniz, yeni bulgular konusunda insanlara rehberlik edecek yararlı bir video da hazırladı:
Uzaydaki uzak nesnelerden gelen X-ışınlarının parlamaları genellikle kara deliklerin, hatta her zamanki maskaralıklarının işaretidir. 2021’de Pasham’ın da aralarında bulunduğu bir ekip, uzayda ‘İnek’ olarak bilinen tuhaf bir nesnenin olabileceğini belirledi. bir kara delik doğuyor; 2022’de 8,5 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir nesneden gelen bir başka flaşın şimdiye kadar gözlemlenen en uzak gelgit bozulması olayıve kara deliğinin doğrudan Dünya’ya aşırı ısınmış bir madde jeti fırlattığını gördü.
Ekip, süper kütleli kara deliklerin dönüş dağılımını anlamak amacıyla gelgit bozulma olaylarını kataloglamaya devam edecek. Kara delik evrenini anlama yolunda yol uzun, ancak fiziklerini deşifre etmek evrenin en büyük gizemlerinden bazılarını çözmemize yardımcı olabilir.
Daha: Gökbilimciler Samanyolu’ndaki En Ağır Yıldız Kara Deliğini Keşfetti