Supermasivní černá díra vysílá vysokoenergetické paprsky přímo na Zemi.

Mise NASA pozorovala supermasivní černou díru, která vyzařovala paprsek vysokoenergetických paprsků směrem k Zemi ze vzdálenosti 400 milionů světelných let.

Simulace Markariana 421 vyzařujícího vysokoenergetický paprsek. Obrázek: NASA/Pablo Garcia — Simulace Markariana 421 vyzařujícího vysokoenergetický paprsek. Obrázek: *NASA/Pablo Garcia*

Aktivní supermasivní černé díry jsou obklopeny rotujícími disky hmoty zvanými akreční disky, které jim v průběhu času poskytují „potravu“. Část hmoty, kterou nemohou spolknout, je poté transportována k pólům, kde je vymrštěna rychlostí blízkou rychlosti světla. Tento proces vytváří extrémně jasné elektromagnetické záření s vysokou energií. V některých případech, jako například v nejnovějším objevu NASA, je paprsek směrován přímo na Zemi v jevu zvaném blazar, informoval 30. července server Live Science .

Blitzkrieg známý jako Markarian 421, nacházející se v souhvězdí Velké medvědice, byl pozorován v rámci mise NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), která byla vypuštěna v prosinci 2021. IXPE pozoruje rys magnetických polí zvaný polarizace, který udává směr magnetického pole. Polarizace paprsku vyvrženého z Markarian 421 odhaluje, že část paprsku, kde částice zrychlují, také vykazuje magnetické pole se zkroucenou strukturou.

Vzplanutí Blazaru se rozprostírají vesmírem na miliony světelných let, ale mechanismy, které je vytvářejí, zůstávají do značné míry nepochopeny. Nové poznatky týkající se vzplanutí Markarian 421 by však mohly pomoci osvětlit tento kosmický jev, říká Laura Di Gesu, astrofyzička Italské kosmické agentury a vedoucí výzkumnice studie.

Hlavním důvodem, proč je paprsek z aktivní supermasivní černé díry tak jasný, je to, že částice se blíží rychlosti světla, vyzařují obrovskou energii a chovají se podle Einsteinovy speciální teorie relativity. Paprsek blazeru je také zesílen svou orientací směrem k Zemi, což zesiluje vlnovou délku světla a zvyšuje jak jeho frekvenci, tak energii. V důsledku těchto dvou efektů mohou být blazery jasnější než veškeré světlo z každé hvězdy v galaxii dohromady. V současné době IXPE toto světlo využívá k mapování fyziky ve středu paprsku Markarian 421 a k identifikaci zdroje jasného paprsku.

Analýza dat IXPE ukázala, že polarizace paprsku klesla v prvním a druhém pozorování na 0 %. Výzkumný tým zjistil, že rotující magnetické pole se podobá vývrtce. Měření elektromagnetického záření v optické, infračervené a rádiové formě neovlivnila stabilitu a strukturu paprsku. To znamená, že rázová vlna se šířila podél zkrouceného magnetického pole z Markarian 421. Nový objev poskytuje dosud nejjasnější důkaz o tom, že zkroucené magnetické pole přispívá k rázové vlně, která urychluje částice v paprsku.

Výzkumný tým plánuje pokračovat ve zkoumání Markarian 421 a identifikovat další blazary s podobnými vlastnostmi, aby pochopil mechanismy tohoto jevu.

An Khang (podle Live Science )

Zdrojový odkaz