อย่า 'Supermassive' Me: หลุมดำควบคุมมวลของตัวเอง

Pin
Send
Share
Send

หลุมดำมวลดาวฤกษ์ระหว่าง 7 ถึง 25 เท่ามวลดวงอาทิตย์เรียกว่า "ไมโครควาซาร์" เมื่อพวกมันวางไข่พ่นไอพ่นอันทรงพลังของอนุภาคและการแผ่รังสี หลุมดำมวลดาวฤกษ์อยู่ที่ปลายเล็กของสเกลตรงข้ามหลุมดำมวลมหาศาลซึ่งรวมถึงพวกมันในควาซาร์ซึ่งมีน้ำหนักนับล้านถึงพันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์

เครื่องบินไอพ่นของควาซาร์ขนาดเล็กอาจเป็นส่วนหนึ่งของอาวุธลับเพื่อรักษารูปร่างเล็กกระทัดรัดของพวกเขาตามการวิจัยใหม่

หอสังเกตการณ์เอ็กซ์เรย์จันทราของนาซ่าเป็นครั้งแรกที่เห็นการมีปฏิสัมพันธ์กันที่ควาซาร์ขนาดเล็กที่มีชื่อเสียงซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 40,000 ปีแสงในกลุ่มดาว Aquila ระบบนี้ GRS 1915 + 105 (GRS 1915 เป็นเวลาสั้น ๆ ) ประกอบด้วยหลุมดำประมาณ 14 เท่ามวลดวงอาทิตย์ที่ปลดปล่อยวัสดุจากดาวข้างเคียงที่อยู่ใกล้เคียง เมื่อวัสดุหมุนไปทางหลุมดำแผ่นดิสก์สะสมมวลสารจะก่อตัวขึ้น

นักดาราศาสตร์ฮาร์วาร์ดสองคนกำลังเปิดเผยสงครามชักเย่อใหม่ระหว่างเจ็ตส์และลมร้อนจากวัตถุหมุนวนไปยังหลุมดำในสิ่งที่เรียกว่า "ดิสก์สะสมมวลสาร" ทั้งเจ็ตส์และลมร้อนขับสสารออกจากกระแสซึ่งอาจช่วยให้หลุมดำโตขึ้น

จันทราซึ่งมีสเปคโตรกราฟได้สังเกต GRS 1915 ถึงสิบเอ็ดครั้งนับตั้งแต่เปิดตัวในปี 1999 การศึกษาเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าเครื่องบินเจ็ทใน GRS 1915 อาจถูกสำลักเป็นระยะเมื่อลมร้อนที่เห็นในรังสีเอกซ์ถูกขับออกจากดิสก์สะสมรอบ หลุมดำ เชื่อกันว่าลมจะปิดตัวลงโดยการกีดกันไม่ว่าจะเป็นเชื้อเพลิง ในทางกลับกันเมื่อลมตายลงเจ็ตสามารถกลับมาปรากฏตัวอีกครั้ง

อัตราการเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้น แต่เนื่องจากการเชื่อมต่อกันอัตราการไหลออกจึงคงที่

“ หลุมดำดูเหมือนว่าจะสามารถควบคุมได้ว่ามันจะมากหรือน้อยแค่ไหนในเวลาใดก็ตาม” โจเซฟนีลเส็นผู้เขียนนำของฮาร์วาร์ดกล่าว

การควบคุมตนเองเป็นหัวข้อทั่วไปเมื่อพูดถึงหลุมดำมวลมหาศาล แต่นี่เป็นหลักฐานที่ชัดเจนครั้งแรกสำหรับมันในหลุมดำมวลดาวฤกษ์

Neilsen กล่าวว่าเป็นการยากที่จะต่อต้านเจตนารมณ์ของพฤติกรรมของหลุมดำ:“ เมื่อคุณพูดถึงกฎระเบียบมันหมายถึงการควบคุมตนเองบางอย่าง” เขากล่าว "เราเห็นได้ว่ามันเกิดขึ้น แต่ไม่ชัดเจนว่าทำไม สำหรับตอนนี้เราเพิ่งจะอธิบายความต้องการของหลุมดำ”

แม้ว่าไมโครควาซาร์และควาซาร์จะมีมวลแตกต่างกันไปตามปัจจัยหลายล้านคน แต่พวกเขาก็ควรแสดงพฤติกรรมที่คล้ายคลึงกันเมื่อพิจารณาจากสเกลทางกายภาพที่แตกต่างกันมาก

ระยะเวลาสำหรับการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของหลุมดำควรแปรผันตามสัดส่วนของมวล ตัวอย่างเช่นระยะเวลาหนึ่งชั่วโมงสำหรับการเปลี่ยนแปลงใน GRS 1915 จะสอดคล้องกับประมาณ 10,000 ปีสำหรับหลุมดำมวลมหาศาลที่มีมวล 1,000 ล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์

“ เราไม่สามารถหวังที่จะสำรวจในรายละเอียดในระดับนี้ในระบบหลุมดำมวลมหาศาลใด ๆ ” จูเลียลีผู้ร่วมเขียนนักดาราศาสตร์แห่งฮาร์วาร์ดกล่าว “ ดังนั้นเราสามารถเรียนรู้จำนวนมหาศาลเกี่ยวกับหลุมดำได้เพียงแค่ศึกษาหลุมดำมวลดาวฤกษ์แบบนี้”

ผลลัพธ์ใหม่ปรากฏในวารสารฉบับวันที่ 26 มีนาคมธรรมชาติ.

เกี่ยวกับภาพตะกั่ว: ภาพแสงและอินฟราเรดจาก Digitized Sky Survey แสดงเขตข้อมูลที่แออัดรอบ ๆ GRS 1915 ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับระนาบกาแล็กซี่ของเรา สิ่งที่ใส่เข้าไปแสดงภาพโคลสอัพของ GRS 1915 ซึ่งเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่สว่างที่สุดในกาแลคซีทางช้างเผือก เครดิต: X-ray: NASA / CXC / Harvard / J Neilsen และคณะ Optical: Palomar DSS2 มีวิดีโอซูมที่นี่

แหล่งที่มา: NASA, The Nature study และบทสัมภาษณ์กับ Joseph Neilsen

Pin
Send
Share
Send