Ești îngrijorat de cum îți vei alimenta gaura neagră odată ce va crește și va crește? Nu te teme. Folosind observații noi și un model teoretic detaliat, o echipă de cercetare a comparat proprietățile găurii negre ale galaxiei spiralate M81 cu cele ale unor găuri negre cu masă stelară. Rezultatele arată că găurile negre mari sau mici, par a mânca în mod similar unele cu altele, și produc o distribuție similară a razelor X, luminii optice și radio. Această descoperire susține implicația teoriei relativității lui Einstein potrivit căreia găurile negre de toate dimensiunile au proprietăți similare.
M81 se află la aproximativ 12 milioane de ani lumină de Pământ. În centrul M81 este o gaură neagră care este de aproximativ 70 de milioane de ori mai masivă decât Soarele și care generează energie și radiații, deoarece trage gaz în regiunea centrală a galaxiei spre interior cu viteză mare.
În schimb, așa-numitele găuri negre cu masa stelară, care au aproximativ 10 ori mai multă masă decât Soarele, au o sursă diferită de hrană. Aceste găuri negre mai mici dobândesc material nou prin tragerea gazului de la o stea însoțitoare orbitantă. Deoarece găurile negre mai mari și mai mici se găsesc în medii diferite, cu surse diferite de materiale din care se alimentează, a rămas o întrebare dacă se hrănesc în același mod.
„Când ne uităm la date, se dovedește că modelul nostru funcționează la fel de bine pentru gaura neagră gigantă din M81, așa cum se întâmplă și pentru băieții mai mici”, a spus Michael Nowak, de la Massachusetts Institute of Technology. "Tot în jurul acestei uriașe gauri negre arată la fel, cu excepția faptului că este de aproape 10 milioane de ori mai mare."
Una dintre implicațiile teoriei Einstein despre Relativitatea generală este că găurile negre sunt obiecte simple și numai masele și rotirile lor determină efectul lor asupra spațiului-timp. Ultimele cercetări indică faptul că această simplitate se manifestă în ciuda efectelor complicate asupra mediului.
Modelul pe care Markoff și colegii ei l-au folosit pentru a studia găurile negre include un disc slab de material care se învârte în jurul găurii negre. Această structură ar produce în principal raze X și lumină optică. O regiune de gaz fierbinte în jurul găurii negre ar putea fi văzută în mare măsură în lumina ultravioletă și cu raze X. O contribuție importantă atât la lumina radio, cât și la raze X provine de la jeturile generate de gaura neagră. Sunt necesare date cu mai multe lungimi de undă pentru a dezactiva aceste surse de lumină suprapuse.
Printre găurile negre care alimentează activ, cel din M81 este unul dintre cele mai slabe, probabil pentru că este „insuficient”. Cu toate acestea, este una dintre cele mai strălucitoare văzute de pe Pământ din cauza apropierii sale relative, permițând efectuarea de observații de înaltă calitate.
„Se pare că găurile negre subalimentate sunt cele mai simple în practică, poate pentru că putem vedea mai aproape de gaura neagră”, a spus Andrew Young, de la Universitatea Bristol din Anglia. „Nu par să le pese prea mult de unde își iau mâncarea.”
Această lucrare ar trebui să fie utilă pentru a prezice proprietățile unei a treia clase neconfirmate numite găuri negre de masă intermediară, cu mase situate între cele ale găurilor negre stelare și supermasive. Unii posibili membri ai acestei clase au fost identificați, dar dovezile sunt controversate, astfel încât predicțiile specifice pentru proprietățile acestor găuri negre ar trebui să fie de mare ajutor.
În plus față de Chandra, au fost utilizate trei tablouri radio (telescopul radiofonic Giant Meterwave, the Very Very Array and the Very Long Baseline Array), două telescoape milimetrice (platoul de Bure Interferometru și submillimetrul Array) și Lick Observatory în optică. pentru a monitoriza M81.
Rezultatele acestui studiu vor apărea într-un număr viitor al The Astrophysical Journal.
Sursa de știri: Website-ul Chandra al NASA