Mise NASA pozorovala supermasivní černou díru, která vyzařovala vysokoenergetický paprsek směrem k Zemi ze vzdálenosti 400 milionů světelných let.
Simulace Markariana 421 vyzařujícího vysokoenergetický paprsek. Foto: NASA/Pablo Garcia
Aktivní supermasivní černé díry jsou obklopeny rotujícími disky materiálu zvanými akreční disky, které je v průběhu času zásobují. Část materiálu, který nemohou spolknout, je poté přenesena k pólům, kde je vymrštěna téměř rychlostí světla. Tento proces produkuje extrémně jasné elektromagnetické záření s vysokou energií. V některých případech, jako je ten, který nedávno detekovala NASA, je paprsek namířen přímo na Zemi v jevu zvaném blazar, informoval 30. července server Live Science .
Blazar s názvem Markarian 421 se nachází v souhvězdí Velké medvědice a byl pozorován v rámci mise NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), která byla vypuštěna v prosinci 2021. IXPE pozoruje charakteristiku magnetických polí zvanou polarizace, která udává směr magnetického pole. Polarizace trysky vyvržené z Markarian 421 ukazuje, že část trysky, kde částice zrychlují, má také magnetické pole se zkroucenou strukturou.
Blazary se táhnou vesmírem miliony světelných let, ale mechanismy, které je vytvářejí, dosud nejsou plně pochopeny. Nové poznatky týkající se Markarian 421 by však mohly pomoci osvětlit tento kosmický jev, uvedla Laura Di Gesu, astrofyzička Italské kosmické agentury a hlavní autorka studie.
Hlavním důvodem, proč jsou výtrysky aktivní supermasivní černé díry tak jasné, je to, že částice se blíží rychlosti světla, vyzařují obrovské energie a chovají se podle Einsteinovy speciální teorie relativity. Výtrysky blazerů jsou také zesíleny skutečností, že jejich trajektorie směrem k Zemi zesiluje vlnovou délku světla, čímž se zvyšuje jak frekvence, tak energie. Výsledkem je, že blazary mohou být jasnější než veškeré světlo ze všech hvězd v galaxii dohromady. IXPE nyní toto světlo využívá k mapování fyziky ve středu výtrysku galaxie Markarian 421 a k identifikaci zdroje zářícího paprsku.
Analýza dat IXPE ukázala, že polarizace paprsku klesla při prvním a druhém pozorování na 0 %. Tým zjistil, že rotující magnetické pole připomínalo vývrtku. Měření elektromagnetického záření v optické, infračervené a rádiové formě neovlivnila stabilitu ani strukturu paprsku. To znamená, že rázové vlny se šířily podél zkroucených magnetických polí galaxie Markarian 421. Nové poznatky poskytují dosud nejjasnější důkaz o tom, že zkroucená magnetická pole přispívají k rázovým vlnám, které urychlují částice v paprsku.
Tým plánuje pokračovat ve zkoumání Markarian 421 a také identifikovat další blazary s podobnými vlastnostmi, aby pochopil mechanismus tohoto jevu.
An Khang (podle Live Science )
Zdrojový odkaz
Komentář (0)