Najgorętszym miejscem we wszechświecie może być kwazar 3C273, którego temperaturę szacuje się na około 10 bilionów stopni Celsjusza.
Kwazar 3C273 na zdjęciu z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Zdjęcie: NASA
Chociaż Słońce jest najgorętszym obiektem w naszym układzie, jego temperatura jest dość niska w porównaniu z niektórymi innymi ciałami niebieskimi. Według Daniela Palumbo, adiunkta w Black Hole Initiative na Uniwersytecie Harvarda, najgorętsze miejsca we Wszechświecie znajdują się bardzo blisko supermasywnych czarnych dziur, zwłaszcza tych, które żywią się gazem. Czarne dziury żywiące się gazem mają relatywistyczne dżety – gigantyczne strumienie materii, które są rozpędzane z prędkością bliską prędkości światła i są niezwykle gorące, jak podaje Live Science .
Najgorętszym miejscem we Wszechświecie znanym badaczom jest kwazar 3C273, niezwykle jasny obszar wokół supermasywnej czarnej dziury oddalonej od Ziemi o 2,4 miliarda lat świetlnych. Według Obserwatorium Greenbank w Zachodniej Wirginii temperatura w rdzeniu tego obszaru wynosi ponad 10 bilionów stopni Celsjusza. Jednak szacunki temperatury są wciąż niepewne.
Supermasywne czarne dziury są niezwykle potężne i znajdują się w centrum większości galaktyk. Jak sama nazwa wskazuje, są ogromne. Na przykład Sagittarius A*, supermasywna czarna dziura w centrum Drogi Mlecznej, jest miliony razy masywniejsza od Słońca. Jak każda czarna dziura, kwazar 3C273 ma tak silne przyciąganie grawitacyjne, że nic, nawet światło, nie może z niego uciec. Przeciwwagą dla tego przyciągania jest pierścień gazu wirujący wokół czarnej dziury, zwany dyskiem akrecyjnym.
Gdy cząsteczki są wciągane do czarnej dziury z dużą prędkością, tarcie powstałe w wyniku zderzenia może generować temperatury rzędu bilionów stopni Celsjusza. Dla porównania, temperatura powierzchni Słońca wynosi 5500 stopni Celsjusza. Temperatura ta tylko wzrasta, gdy intensywna grawitacja czarnej dziury rozbija pobliską materię w relatywistyczny strumień, który wystrzeliwuje w przestrzeń kosmiczną, powiedział Palumbo.
Jednak odpowiedź na pytanie o najgorętsze miejsce we wszechświecie może zależeć od tego, kiedy pytanie to zostanie zadane, według Koushika Chatterjee, pracownika naukowego w Black Hole Initiative. Zderzenie dwóch dużych obiektów może wywołać eksplozje, które mogą wytworzyć ekstremalnie wysokie temperatury. Na przykład, dwie gwiazdy neutronowe, czyli zapadnięte jądra dużych gwiazd, zderzają się ze sobą, generując temperatury sięgające 800 miliardów stopni Celsjusza, jak wynika z badania z 2019 roku opublikowanego w czasopiśmie „Nature Physics”. Zderzenie czarnej dziury z gwiazdą neutronową również może wytworzyć wyjątkowo wysokie temperatury.
Trudno jest precyzyjnie określić najgorętsze miejsce we Wszechświecie, ponieważ badanie temperatury odległych obiektów jest trudne. Naukowcy wciąż nie są pewni rzeczywistej temperatury czarnych dziur. Zamiast tego mierzą energię emitowaną przez supermasywne czarne dziury w postaci światła widzialnego, fal radiowych i promieniowania rentgenowskiego. Potrafią oszacować temperaturę na podstawie wzorców długości fal promieniowania elektromagnetycznego wytwarzanego przez te źródła.
Przyszłe obserwatorium rentgenowskie o nazwie X-ray Imaging and Spectrometry Mission (XRISM) pomoże naukowcom dokładniej mierzyć gazy o wysokiej temperaturze we Wszechświecie. Dzięki bardziej zaawansowanym instrumentom mogą oni być w stanie znaleźć obszary gorętsze nawet niż kwazar 3C273.
An Khang (według Live Science )
Link źródłowy
Komentarz (0)