április 22, 2024

Androbit techmagazin

Az Androbit tényeken alapuló híreivel, exkluzív videofelvételeivel, fotóival és frissített térképeivel maradjon naprakész Magyarország legfrissebb fejleményein.

Az alvó szupermasszív fekete lyukakat rövid időre felébresztik az összetört csillagok

Az alvó szupermasszív fekete lyukakat rövid időre felébresztik az összetört csillagok

Ezt a cikket a Science szerint felülvizsgálták Szerkesztési folyamat
És Irányelvek.
Szerkesztők A következő funkciókat emeltük ki, miközben biztosítottuk a tartalom hitelességét:

Tényellenőrzés

Lektorált kiadvány

megbízható forrás

Lektorálás

Ez a kép, amelyet a Very Long Baseline Array (VLBA) készített, két szupermasszív fekete lyukat mutat, amelyek piros vonalakkal ellátott foltokként jelennek meg. A fekete lyukak egy elliptikus galaxis közepén helyezkednek el. A színek a rádiósugárzás különböző spektrális meredekségét jelzik, a piros pedig a fekete lyukakat körülvevő sűrűbb területeket mutatja. A jobb oldali fekete lyuk valószínűleg nemrégiben felemésztett egy hatalmas csillagot, és két nagysebességű sugárhajtású sugárral küldte ki. Ezeknek a fúvókáknak a végei zöld pontokként jelennek meg a fekete lyuk felett és alatt. Köszönet: H.L. Maness/Grinnell College

× Bezárás

Ez a kép, amelyet a Very Long Baseline Array (VLBA) készített, két szupermasszív fekete lyukat mutat, amelyek piros vonalakkal ellátott foltokként jelennek meg. A fekete lyukak egy elliptikus galaxis közepén helyezkednek el. A színek a rádiósugárzás különböző spektrális meredekségét jelzik, a piros pedig a fekete lyukakat körülvevő sűrűbb területeket mutatja. A jobb oldali fekete lyuk valószínűleg nemrégiben felemésztett egy hatalmas csillagot, és két nagysebességű sugárhajtású sugárral küldte ki. Ezeknek a fúvókáknak a végei zöld pontokként jelennek meg a fekete lyuk felett és alatt. Köszönet: H.L. Maness/Grinnell College

A kompakt szimmetrikus objektumok (CSO) néven ismert rejtélyes galaxisosztály új vizsgálata során kiderült, hogy ezek az objektumok nem egészen azok, aminek látszanak. A civil szervezetek aktív galaxisok, amelyek magjában szupermasszív fekete lyukak találhatók. Ezekből a hatalmas fekete lyukakból két sugár szabadul fel, amelyek ellentétes irányban haladnak a fénysebességet megközelítő sebességgel. De összehasonlítva más heves sugárzó galaxisokkal, ezek a sugarak nem terjednek túl nagy távolságokra, sokkal kompaktabbak.

A csillagászok sok évtizeden át gyanították, hogy a civil szervezetek még csak fiatalok, és repülőgépeik végül nagyobb távolságokat fognak megtenni. Most három különböző újságban tudósít Astrophysical Journala California Institute of Technology által vezetett kutatócsoport arra a következtetésre jutott, hogy a civil társadalmi szervezetek nem fiatalok, hanem viszonylag rövid életet élnek.

„Ezek a civil szervezetek nem fiatalok” – magyarázza Anthony (Tony) Redhead, a Robinson csillagászat emeritus professzora, aki a vizsgálatot vezette. „Nem nevezhetsz miniatűrnek egy 12 éves kutyát, még akkor sem, ha rövidebb életet élt, mint egy felnőtt ember. Ezek a lények saját külön fajuk, amelyek több ezer éven át élnek és halnak meg, nem milliókig.” Az évek gyakoriak a nagyobb sugarú galaxisokban.”

Az új tanulmányok során a csapat több mint 3000 civil szervezet jelöltjének irodalmát és korábbi megfigyeléseit tekintette át, ellenőrizve 64 valódiságát, és további 15 civil szervezetet azonosított. Mindezeket az objektumokat korábban a Nemzeti Rádiócsillagászati ​​Obszervatórium Very Long Baseline Array (VLBA) rendszere, néhányat pedig más nagy felbontású rádióteleszkópok is megfigyelték.

A kompakt szimmetrikus objektumoknak (CSO-knak) nevezett kozmikus objektumok valószínűleg akkor jönnek létre, amikor egyetlen hatalmas csillag közel kerül egy szupermasszív fekete lyukhoz, és szétszakad. Ez a folyamat, amelyet ebben az animációban kiemelünk, vad dipólussugárokat eredményez, amelyek akár 5000 évig is kitartanak. Hitel: B. Saxton/NRAO/AUI/NSF

„A VLBA megfigyelések a legrészletesebbek a csillagászatban, és olyan részletességű képeket készítenek, mint egy emberi hajszál szélessége 100 mérföld távolságból” – mondja Redhead.

A csapat elemzése arra a következtetésre jutott, hogy a civil szervezetek legfeljebb 5000 évig védik a repülőgépeket, majd meghalnak.

„A CSO sugárhajtású gépei nagyon aktív sugárhajtásúak, de úgy tűnik, nem működnek” – mondja Vikram Ravi, a Caltech csillagászati ​​adjunktusa és az egyik tanulmány társszerzője. „A fúvókák nem áradnak a forrásból.”

Ami a rövid élettartamú repülőgépeket illeti, a tudósok úgy vélik, hogy a tettes egy árapály-zavar (TDE), amely akkor következik be, amikor egy csillag túl közel vándorol egy szupermasszív fekete lyukhoz, és megeszik.

„Azt gondoljuk, hogy egy csillag szétszakad, majd az összes energia fúvókákba kerül a tengely mentén, amely körül a fekete lyuk forog” – mondja Vöröske. „Egy óriási fekete lyuk számunkra láthatatlanul indul ki, majd amikor felemészt egy csillagot, robbanás történik. A fekete lyuknak van üzemanyaga, és mi látjuk.”

Ez az ábra bemutatja, hogyan alakulhatnak ki civil szervezetek vagy civil szervezetek. Ha egyetlen hatalmas csillag túl közel vándorol egy fekete lyukhoz (balra), megeszik. Emiatt a fekete lyuk ultragyors dipólussugárt bocsát ki (középen). A sugár kifelé nyúlik, és forró csúcsai rádiósugárzással világítanak (jobbra). Hitel: B. Saxton/NRAO/AUI/NSF

× Bezárás

Ez az ábra bemutatja, hogyan alakulhatnak ki civil szervezetek vagy civil szervezetek. Ha egyetlen hatalmas csillag túl közel vándorol egy fekete lyukhoz (balra), megeszik. Emiatt a fekete lyuk ultragyors dipólussugárt bocsát ki (középen). A sugár kifelé nyúlik, és forró csúcsai rádiósugárzással világítanak (jobbra). Hitel: B. Saxton/NRAO/AUI/NSF

Vöröshajú volt az első, aki az 1990-es években gyanította, hogy a civil szervezeteket támogathatják a TDE-k, de azt mondja, hogy az ötlet a tudományos közösség számára nagyrészt észrevétlen maradt. „A hipotézist szinte feledésbe merült, mert évek teltek el, mire a TDE-k megfigyelési bizonyítékai gyűlni kezdtek” – mondja. Eredeti hipotézise idején mindössze három civil szervezetet találtak.

Gyorsan előre 2020-ra. Vöröshajú, aki leállította CSO-tanulmányait, hogy a rádiócsillagászat különböző problémáiba vesszen bele, úgy döntött, ideje újra megvizsgálni a témát. Összehozott néhány kollégát a Zoomon, és úgy döntöttek, hogy átkutatják a szakirodalmat, és kiszűrik azokat a dolgokat, amelyeket rosszul civil szervezetként jelöltek meg. A következő két évben a csapat több mint 3000 civil szervezet jelöltjét vizsgálta meg, és csak egy tucatnyira szűkítette a csoportot, akik megfeleltek a szükséges kritériumoknak ahhoz, hogy valódi civil szervezet legyen.

Végül a civil szervezetek képe kezdett kirajzolódni, mint a repülőgépek egészen különálló családja, amelyek sokkal hamarabb kihaltak, mint óriás testvéreik, mint például a nagyon erős Cygnus A galaxis, amely rendkívül erős sugárhajtásokat lövell ki, amelyek fényesen világítanak a rádióban. hullámhosszak. . Ezek a fúvókák mindkét irányban körülbelül 230 000 fényév távolságra terjednek ki, és több tízmillió évig tartanak. Ezzel szemben a CSO sugárhajtásai legfeljebb körülbelül 1500 fényévre terjednek ki, és körülbelül 5000 év múlva tűnnek el.

A csillagászok szerint a CSO sugárhajtásai valószínűleg akkor jönnek létre, amikor egy szupermasszív fekete lyuk nem akármilyen csillagot támad meg, hanem egy hatalmas csillagot.

Ez a kép, amelyet a Very Long Baseline Array (VLBA) készített, a J1734+0926 néven ismert kompakt szimmetrikus objektumot (CSO) mutatja. A vörös foltok egy láthatatlan fekete lyukból kiáramló erős dipólusáram végei. Köszönet: M. L. Lester/Purdue Egyetem

× Bezárás

Ez a kép, amelyet a Very Long Baseline Array (VLBA) készített, a J1734+0926 néven ismert kompakt szimmetrikus objektumot (CSO) mutatja. A vörös foltok egy láthatatlan fekete lyukból kiáramló erős dipólusáram végei. Köszönet: M. L. Lester/Purdue Egyetem

„A korábban látott TDE-k csak néhány évig tartottak” – mondja Ravi. „Úgy gondoljuk, hogy a civil szervezeteket tápláló csodálatos TDE-k sokkal tovább tartanak, mert a megszakadt csillagok vagy nagyon nagyok, nagyon masszívak, vagy mindkettő.”

A civil szervezetekről készült rádióképek sokféle skálájának elemzésével a kutatók azt mondják, hogy nyomon tudják követni, hogyan öregszenek az objektumok az idő múlásával, hasonlóan ahhoz, mintha egy civil szervezet életéről készült fényképalbumot nézegetnének, hogy megfigyeljék, hogyan fejlődnek a sugárhajtásai. A fiatalabb civil szervezeteknek rövidebb a fúvókája, amelyek közelebb vannak a fekete lyukakhoz, míg a régebbi objektumok fúvókái távolabb nyúlnak ki a fekete lyukaktól.

Bár a legtöbb sugár elpusztul, a tudósok becslése szerint 100-ból egy olyan hosszú életű lesz, mint a Cygnus A. Azokban a ritka esetekben a galaxisok valószínűleg összeolvadnak más galaxisokkal, egy turbulens folyamat, amely hatalmas galaxisteret hoz létre. . Üzemanyag mennyiség.

Ha Vöröshajú és csapata megállapításait további megfigyelések is megerősítik, a civil szervezetek teljesen új módszert fognak kínálni annak tanulmányozására, hogy a galaxisok középpontjában lévő hatalmas csillagok hogyan lépnek kölcsönhatásba a szupermasszív fekete lyukakkal.

„Ezek az objektumok tulajdonképpen egy különálló csoportot alkotnak, saját eredetükkel, és most rajtunk múlik, hogy többet tudjunk meg róluk, és hogyan keletkeztek” – mondja Vöröske. „Az a képesség, hogy ezeket az objektumokat több millió év helyett évektől évtizedig terjedő időskálán vizsgáljuk, egy teljesen új laboratórium előtt nyitotta meg a kaput a szupermasszív fekete lyukak és a sok meglepő és váratlan meglepetés tanulmányozására.”

több információ:
S. Kehlmann et al., Kompakt szimmetrikus objektumok. I. Egy átfogó jóhiszemű katalógus felé, Astrophysical Journal (2024). doi: 10.3847/1538-4357/ad0c56

S. Kehlmann et al., Kompakt szimmetrikus objektumok. másodszor. Megerősítve a nagy fényerejű aktív galaxisok külön csoportjának létezését, Astrophysical Journal (2024). doi: 10.3847/1538-4357/ad0cc2

AC S Readhead et al., Compact Symmetrical Objects. Harmadik. A nagy fényerejű ág fejlődése és lehetséges kapcsolata az árapály-zavaró eseményekkel, Astrophysical Journal (2024). doi: 10.3847/1538-4357/ad0c55

A magazin információi:
Astrophysical Journal


READ  SpaceX Falcon 9 SES 18 és SES 19