Szupermasszív fekete lyuk nagy energiájú nyalábot lőtt ki egyenesen a Földre

Egy NASA misszió egy szupermasszív fekete lyukat figyelt meg, amely nagy energiájú nyalábot irányított a Föld felé 400 millió fényév távolságból.

A Markarian 421 szimulációja nagy energiájú sugarat bocsát ki. Fotó: NASA/Pablo Garcia

Az aktív szupermasszív fekete lyukakat forgó anyagkorongok, úgynevezett akkréciós korongok veszik körül, amelyek idővel táplálják őket. Az általuk fel nem nyelt anyag egy része ezután a sarkokra kerül, ahonnan közel fénysebességgel kilövellődik. Ez a folyamat rendkívül fényes, nagy energiájú elektromágneses sugárzást hoz létre. Egyes esetekben, mint például a NASA által nemrégiben észlelt esetben, a nyaláb közvetlenül a Földre irányul egy blazárnak nevezett eseményben, jelentette a Live Science július 30-án.

A Markarian 421 jelű blazár a Nagy Medve csillagképben található, és a NASA 2021 decemberében indított Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) missziója észlelte. Az IXPE a mágneses mezők egy polarizációnak nevezett tulajdonságát figyelte meg, amely a mágneses mező irányát jelzi. A Markarian 421 által kilövellt sugár polarizációja azt mutatja, hogy a sugárnak az a része, ahol a részecskék gyorsulnak, szintén csavart szerkezetű mágneses mezővel rendelkezik.

A blazárok több millió fényévnyire húzódnak az űrben, de a létrehozó mechanizmusok még nem teljesen ismertek. A Markarian 421-et övező új eredmények azonban segíthetnek fényt deríteni erre a kozmikus jelenségre – mondta Laura Di Gesu, az Olasz Űrügynökség asztrofizikusa és a tanulmány vezető szerzője.

Az aktív szupermasszív fekete lyukak kitöréseinek fényességét az okozza, hogy a részecskék megközelítik a fénysebességet, hatalmas energiákat bocsátanak ki, és Einstein speciális relativitáselmélete szerint működnek. A blazer-kitöréseket az is fokozza, hogy a Föld felé tartó pályájuk felerősíti a fény hullámhosszát, növelve mind a frekvenciát, mind az energiát. Ennek eredményeként a blazárok fényesebbek lehetnek, mint a galaxis összes csillagának összes fénye együttvéve. Az IXPE most ezt a fényt használja fel a Markarian 421 kitörésének középpontjában lévő fizika feltérképezésére és az izzó nyaláb forrásának azonosítására.

Az IXPE-adatok elemzése azt mutatta, hogy a nyaláb polarizációja 0%-ra csökkent az első és a második megfigyelés során. A csapat megállapította, hogy a forgó mágneses mező egy dugóhúzóra hasonlít. Az optikai, infravörös és rádió formában végzett elektromágneses sugárzási mérések nem befolyásolták a nyaláb stabilitását vagy szerkezetét. Ez azt jelenti, hogy a lökéshullámok a Markarian 421 csavart mágneses mezői mentén terjedtek. Az új eredmények a legtisztább bizonyítékot szolgáltatják arra, hogy a csavart mágneses mezők hozzájárulnak a nyalábban lévő részecskéket gyorsító lökéshullámokhoz.

A csapat azt tervezi, hogy folytatja a Markarian 421 feltárását , valamint más, hasonló jellemzőkkel rendelkező blazárokat azonosít, hogy megértse a jelenség mögött meghúzódó mechanizmust.

An Khang (a Live Science szerint)

Forráslink: https://vnexpress.net/sieu-ho-den-ban-thang-chum-tia-nang-luong-cao-vao-trai-dat-4635870.html