COLUMBUS, Ohio - Vânturile calde albe suflă prin spațiu, transportând stâlpi vaste de materie departe de orizonturile de eveniment ale găurilor negre. Și acum oamenii de știință știu că aceste rafale ciudate apar și dispar în mai puțin de timp decât te necesită să arunci un ventilator.
Oamenii de știință știu încă din 2011 că aceste vânturi sunt forțe puternice în atmuniverse, renunțând până la 95% din particulele pe care găurile negre le sug asupra lor. Și acum, oamenii de știință au studiat umbrele de raze X ale vânturilor în mai multe detalii ca niciodată, a spus Joey Neilsen, fizician la Universitatea Villanova din Pennsylvania. Chiar în fața ochilor de raze X ale telescopului, vânturile care suflau de luni întregi, tot un suddent, păreau să dispară în câteva secunde.
Neilsen a prezentat constatarea, care nu a fost încă publicată, duminică (15 aprilie) la reuniunea din aprilie a American Physical Society. El și colegii săi au folosit Exploratorul Internațional al Compoziției Neutron Star (NICER), un nou telescop cu raze X NASA montat pe Stația Spațială Internațională, pentru a privi aceste vânturi de milioane de grade și a afla cum se comportă.
"Este ca o ceață care trece în fața unei lămpi stradale noaptea", a spus Neilsen pentru Live Science după prezentarea sa, sau ca o lumină de neon pusă în fața unei suprafețe și mai strălucitoare de aceeași culoare - de la sine, ar părea strălucitoare , pare întunecat. "
Ar putea fi ciudat să ne gândim la o gaură neagră ca pe un fundal luminos, dar nu gaura în sine este cea care strălucește cu raze X. Este materialul din jur.
Pe măsură ce materia este trasă spre o gaură neagră, ea formează un nor vârtej de praf, numit disc de acreție, care este de multe ori mai mare decât gaura neagră în sine. Pe măsură ce praful se apropie de gaura neagră, materialul accelerează până la viteze și străluciri incredibile, eliberând fascicule de raze X strălucitoare. Telescoape precum NICER pot studia aceste emisii. În apropierea orizontului de eveniment al găurii negre - punctul dincolo de care materia și lumina se pierd (mai mult sau mai puțin) în groapa gravitațională care aspiră - acele raze X devin atât de puternice încât împing majoritatea materiei în cădere afară și departe, înapoi spatiu cu viteze incredibile, a spus Neilsen.
Acea materie fierbinte expulzată, derapată de-a lungul discului de acumulare, formând vântul pe care Neilsen și colegii săi îl studiază.
Pentru astrofizicieni, acest vânt apare ca scufundări ciudate pe graficele luminii cu raze X ale găurilor negre. Privind prin NICER, Neilsen și colegii săi au examinat GRS 1915 + 105, o faimoasă (în termeni astrofizici, cel puțin) gaură neagră, care are variații sălbatice de raze X. Cercetătorii au arătat că, atunci când emisiile de raze X ale găurii negre s-au redus, vânturile au scăpat și ele.
"Chiar se întâmplă în câteva secunde, exact așa", a spus Neilsen, coborând mâinile pentru a indica o scădere bruscă.
În momentul în care discul de acumulare din jurul GRS 1915 + 105 încetează să strălucească puternic, vântul care se îndepărtează de gaura neagră moare și el. Și acest lucru se poate întâmpla incredibil de rapid, chiar și după luni de suflare relativ consistente, au arătat cercetătorii.
Vântul acesta nu este chiar ca vântul cu care suntem obișnuiți aici pe Pământ, a spus Neilsen. A spus el, gazul său este incredibil de subțire, mult mai subțire decât atmosfera Pământului, în același timp atât de fierbinte încât particulele sale de fier brute și difuze pot străluci suficientă lumină cu raze X în univers încât ar ucide o persoană aproape.
În josul drumului, a spus Neilsen, speră ca el și colegii săi să poată folosi măsurătorile detaliate ale acestor vânturi ale NICER pe perioade de timp foarte scurte pentru a sondă comportamentul vânturilor în timp ce se prăbușesc cu orizonturile de eveniment ale găurilor negre. În acest sens, oamenii de știință ar putea răspunde unor întrebări profunde despre gravitație și cum se comportă materia în acele locuri ciudate, a spus el.