Μακρινή μαύρη τρύπα, κρησφύγετα αστεριών

Μία μαύρη τρύπα, σχεδόν 8.000 έτη φωτός από τη Γη και εννέα φορές τη μάζα του ήλιου μας, προσκολλήθηκε πρόσφατα στην πράξη να χυθεί ένα γειτονικό αστέρι. Κατά τη διάρκεια αυτής της αστεροσκοπικής γιορτής, το αντικείμενο έδειξε αστρονόμους κάτι που δεν είχε δει ποτέ πριν σε μαύρες τρύπες .

Ενώ απομακρύνεται το αέριο από το αστέρι σε ένα ορατό σύννεφο που ονομάζεται δίσκος προσαύξησης, η μαύρη τρύπα σπρώχνει υψηλής ταχύτητας πίδακες πλάσματος προς όλες τις κατευθύνσεις. Ωστόσο, οι μαύρες τρύπες τροφοδοσίας τυπικά αποβάλλουν τις σωστές εκτοξεύσεις πλάσματος σε μία μόνο κατεύθυνση, ανέφεραν επιστήμονες σε νέα μελέτη.

Επιπλέον, τα αεριωθούμενα αεροπλάνα άλλαζαν την κατεύθυνση τους γρήγορα «σε χρονική κλίμακα λεπτών με ώρες», γράφουν οι επιστήμονες στη μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε online σήμερα (29 Απριλίου) στο περιοδικό Nature . Διαπίστωσαν ότι το κέντρο του δίσκου πρόσκρουσης της μαύρης τρύπας είχε φουσκώσει σαν ντόνατς και κλίνει από την πλευρά του, κινούνται. Και καθώς περιστράφηκε, ο δίσκος έσυρε τα πίδακα γύρω του, σύμφωνα με τη μελέτη.

Η εντύπωση του καλλιτέχνη για το δίσκο προσαύξησης γύρω από τη μαύρη τρύπα. Κατά τη διάρκεια μιας ισχυρής έκρηξης το 2015, η έντονη ακτινοβολία προκάλεσε το εσωτερικό των λίγων χιλιάδων χιλιομέτρων του δίσκου προσαύξησης να «φουσκώσει» σε μια δομή σχήματος ντόνατς.

«Αυτό είναι ένα από τα πιο έκτακτα συστήματα μαύρης τρύπας που έχω συναντήσει ποτέ», ανέφερε σε δήλωσή του ο συγγραφέας της μελέτης James Miller-Jones, αναπληρωτής καθηγητής στο Curtin University της Αυστραλίας . Η μελέτη διεξήχθη στο Διεθνές Κέντρο Έρευνας Ραδιοαστρονομίας της Αυστραλίας (ICRAR).

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν αυτή τη μαύρη τρύπα και το σύντροφό της μετά από μια εκρηκτική απελευθέρωση της ακτινοβολίας το 1989, σύμφωνα με τον Miller-Jones και τους συναδέλφους του. Βρίσκεται στον αστερισμό Cygnus περίπου 7.800 έτη φωτός από τη Γη, το κοσμικό ζευγάρι ονομάστηκε V404 Cygni.

Στη συνέχεια, το 2015, ο V404 Cygni άρχισε να εκπέμπει ακτινοβολία σε μια μαζική έκρηξη που διήρκεσε δύο εβδομάδες. Αυτό πρόσφερε στους αστρονόμους σε όλο τον κόσμο την ευκαιρία να συλλάβουν «εκπληκτική παρατήρηση», δήλωσε ο Miller-Jones στη δήλωση.

Η εντύπωση του καλλιτέχνη του V404 Cygni φαίνεται κοντά. Το δυαδικό σύστημα αστεριών αποτελείται από ένα κανονικό αστέρι σε τροχιά με μια μαύρη τρύπα. Το υλικό από το αστέρι πέφτει προς τη μαύρη τρύπα και περιστρέφεται προς τα μέσα σε ένα δίσκο προσαύξησης, με ισχυρούς πίδακες που εκτοξεύονται από τις εσωτερικές περιοχές κοντά στη μαύρη τρύπα.

Πιστωτική: ICRAR

Για τη νέα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από το Very Long Baseline Array, ένα δίκτυο 10 ραδιοτηλεοπτικών πιάτων που εκτείνονται σε χιλιάδες μίλια από τη Χαβάη στις αμερικανικές Παρθένες Νήσους. Τα ραδιοτηλεσκόπια παράγουν συνήθως μία εικόνα από αρκετές ώρες παρατηρήσεων, αλλά οι πίδακες που εκδιώχθηκαν από το V404 άλλαζαν τόσο γρήγορα ώστε μια έκθεση 4 ωρών έδειξε μόνο μια θαμπάδα, δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης, Alex Tetarenko, ένας μεταδιδακτορικός αστροφυσικός στο Παρατηρητήριο της Ανατολικής Ασίας στο Χίλο, Χάουαϊ.

Για να διορθωθεί αυτή η θαμπάδα, οι αστρονόμοι κατέλαβαν 103 εικόνες που εκτέθηκαν για περίπου 70 δευτερόλεπτα. Αυτό αποκάλυψε ότι το εσώτατο τμήμα του δίσκου πρόσκρουσης, το οποίο μετρά πάνω από 6 εκατομμύρια μίλια (10 εκατομμύρια χιλιόμετρα) απέναντι, ήταν φουσκωμένο από έντονη ακτινοβολία που είχε δημιουργηθεί από την ταχεία τροφοδοσία της μαύρης τρύπας.

Όσο για το τι αναρριχήθηκε αυτή η πρησμένη περιοχή πάνω από μια γωνία, οι ερευνητές πιστεύουν ότι η μαύρη τρύπα μπορεί να έχει λάβει ένα «λάκτισμα» από την έκρηξη σούπερνοβα του συντρόφου του . Όταν η κουτάλα περιστρέφεται, ο προσανατολισμός της άλλαξε και η έντονη βαρύτητα της μαύρης τρύπας τράβηξε τα τζετ για την πορεία, στέλνοντάς τα προς τα έξω προς όλες τις κατευθύνσεις.

Αυτή η ανακάλυψη παρέχει νέες ιδέες για τους δίσκους προσαύξησης και τους σχετικούς πίδακες πλάσματος που παράγονται όταν μαύρες τρύπες καταβροχθίζουν τα αστέρια , δήλωσε στη δήλωση ο συν-συγγραφέας Gemma Anderson, ερευνητής της ομάδας ICRAR του Curtin University. Άλλοι τύποι ακραίων κοσμικών επεισοδίων θα μπορούσαν επίσης να διαταράξουν την ισορροπία της περιστροφής ενός δίσκου προσαύξησης. αυτά θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν «υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που τροφοδοτούν πολύ γρήγορα ή παλιρροιακά γεγονότα διαταραχής, όταν μια μαύρη τρύπα θρυμματίζει ένα αστέρι», δήλωσε ο Άντερσον.

πηγή: livescience.com