NASA/CXC/SAO/m. Weiss)
Süper kütleli bir kara deliğin sanatsal temsili
Astrofizik Enstitüsü ve Uzay Bilimleri Enstitüsü’nden birkaç araştırmacı içeren bir ekip tarafından gözlemlenen milyarlarca güneş kitlesinin bu kara deliği, bu tür bir nesne için beklenen sınırın 2,4 katı üzerinde bir büyüme oranına sahiptir.
İlk nesil kara delikler nasıl oluştu? Bu, astrofiziklerin en büyük sorularından biri olmaya devam ediyor.
Sizi cevaplamaya çalışmak için, Astrofizik ve Uzay Bilimleri Enstitüsü’nden (IA) birkaç araştırmacı içeren uluslararası bir bilim adamı ekibi, Quasar’ı gözlemledi RACS J0320-35.
Dünya’dan yaklaşık 12.8 milyar ışık yılı bulunur, bu Diğer kara deliklerden daha fazla x -ray yayın Evrenin ilk bin milyon yılında gözlemlenir – büyüme oranı bu nesneler için beklenen sınırın 2,4 katıdır.
Bu sonuç yayınlanmış Geçen hafta dergide Astrofizik dergi mektupları.
“Evrenin ilk milyar yılı giderek daha fazla esrarengiz. Sadece bu devasa kara delikleri keşfetmeye devam etmekle kalmıyoruz, daha önce imkansız kabul edildiAma o zamanlar aşırı özellikleri olduğunu fark etmeye başladık ”diyor José AfonsoIA araştırmacısı ve Lizbon Üniversitesi Bilim Fakültesi ve makalenin ortak yazarı.
“Bu, ilk yıldızların ve galaksilerin ortaya çıktığında evrenin çocukluğunun Düşündüğümüzden çok daha aktif ve karmaşıktı -Önümüzdeki yıllarda bize meydan okumaya devam edecek bir gizem ”diyor Portekiz Astronomi Derneği’nin şu anki başkanı Portekizli astronom.
Kara deliğin bir kitlesi var Mill Milyon Milyon Kez Sol ve bulunur Dünya’dan 12.8 milyar ışık yılıyani sadece gözlemlediğimiz anlamına gelir Evrenin başlangıcından 920 milyon yıl sonra.
Bu kara delik Bir kuasar besler – Bütün galaksileri gölgede bırakan son derece parlak bir nesne. Bu aydınlık “canavar” ın enerji kaynağı çok büyük kara deliğin etrafında dönerken ısınan madde miktarıx -ışın emisyonuna ve görünür ışığa neden olur.
NASA
Quasar Racs J0320-35, Chandra Uzay Teleskopu tarafından X-Ray Bandında Gözlemlendi
Bu devasa radyasyon, konuyu iterek baskı yaratır. Aksine ağırlık gücü onu kara deliğe çekmeye çalışan. Düşen madde miktarı yeterince büyük olduğunda, radyasyon basıncı yerçekimi kuvvetini aşar ve daha fazla maddedeki düşüşü kara delikle sınırlar – Eddington Limit.
O RAC’ler J0320-35 yaklaşık iki yıl önce keşfedildiAvustralya kare kare dizi yol bulucu (AskAP) radyotelescope ile yapılan bir aramanın bir parçası olarak, Cerro Tololo Inter -American Gözlemevi’ndeki (CTIO) Karanlık Enerji Araştırması’ndan optik verilerle birlikte.
İle Quasar’a olan mesafeyi doğru bir şekilde belirleyin İkizler (noirlab) teleskopunun gözlemleri kullanıldı.
Evrenin ilk 800 milyon yılında bu devasa kara deliklerden daha fazlasını bulmaya çalışan ekip, bunun “ölçek dışı” büyümesini belirlemek için X -Ray Uzay Teleskopundan (NASA) verilere de ihtiyaç duyuyor, Eddington sınırının 2,4 katı.
“Bu çalışma muazzam potansiyel Kara deliklerin aktivitesinin gerçekten öne çıktığı dalga boylarında yapılan en son astronomik araştırmalardan – XEO Radyo Rays ”, yorumlar İsrail Maputeayrıca IA ve FCUL araştırmacısı ve makalenin ortak yazarı.
Bilim adamları, Eddington’un sınırından daha yavaş büyüyen kara deliklerin 10.000’den büyük kitlelerle form Güneş, Big Bang’ten sonraki beş milyon yıl içinde bin milyon güneş kitlesine ulaşabilmiştir-J0320-35 RAC’lerde gözlemlenen kitle.
Böyle yüksek bir başlangıç kütlesine sahip bir kara delik, egzotik süreç: Helyumdan olağandışı miktarlarda daha ağır elementlerle büyük bir yoğun gaz bulutunun çökmesi, son derece nadir olabilen koşullar.
J0320-35 RAC’ler gerçekten bu kadar yüksek bir oranda büyüyorsa ve bunu sürekli bir şekilde yapıyorsa, kara deliğiniz geleneksel olarak başlamış olabilir, büyük bir yıldızın patlamasının sonucugüneş kütlesinin yüz katından daha az bir kütle ile.
Bu kara deliğin büyüme hızını (yılda 300 ila 3000 güneş kütlesi) belirlemek için, araştırmacılar hesaplama modellerini Chandra tarafından elde edilen X -Ray gözlemleriyle karşılaştırdı ve elde edilen spektrumun bir Çok yakın yazışmalar Büyümeye sahip modellerde Eddington’un sınırından daha hızlı bekleniyor.
Görünür ve kızılötesi bantlardaki veriler bu kara deliğin kitlesel daha hızlı kazanıyor teorik sınırdan.
“Bu kuasarı elektromanyetik spektrum boyunca, radyodan gama ışınlarına kadar incelediğimizde, emisyonunun sadece hızlı tarafından açıklanabileceğini bulduk. Süper kütleli bir kara deliğin büyümesi” Bruno ArsioliIA ve FCULE araştırmacısı.
Astronom, “Uydu Ferm-Lat ile Gamma Ray analizi, bu keşfin eşi görülmemiş doğasını güçlendirdi, bu da bunu aşırı astrofiziksel bir nesnenin benzersiz bir örneği haline getiriyor.”
Bu sonuçla ele alınan bir diğer konu da, J0320-35 RAC’lerde olduğu gibi, ışığa yakın hızlarda bazı kara deliklerden uzaklaşan parçacık jetlerinin kökeni ile ilgilidir.
Bunun gibi jetler kuasarlarda nadirdir, bu da kara deliğin hızlı büyüme oranının bir şekilde bu jetlerin yaratılmasına katkıda bulunacağı anlamına gelebilir.
