Sağduyuya tamamen aykırı! Hubble kara deliğin etrafında "imkansız" bir enkaz diski keşfetti.
Hubble Uzay Teleskobu, deneyimli bir uzay gezgini gibidir ve insanlığa sürekli olarak evren hakkında sürprizler getirir. Yaklaşık 30 yıllık çalışması boyunca, evrenin genişlemesi, yaş, Samanyolu, süper kütleli kara delikler (SMBH'ler), diğer yıldız sistemleri ve dış gezegenler ve güneş sistemindeki gezegenler hakkında önemli veriler ortaya çıkardı.
Son zamanlarda, Hubble Teleskobu kullanan uluslararası bir araştırma ekibi bir keşif yaptı.Bu keşif şaşırtıcı ve tamamen beklenmedik bir şeydi. Sarmal gökada NGC 3147'nin merkezinde, yaklaşık 250 milyon güneş kütlesine sahip bir kara deliğe tehlikeli derecede yakın, dönen ince bir gaz diski keşfettiler. Bu keşif tamamen beklenmedik bir şeydi, çünkü bilim adamları bu kara deliğin etrafında böyle bir yapıya sahip olamayacak kadar küçük olduğuna inanıyorlardı.
NGC 3147, Dünya'dan yaklaşık 130 milyon ışıkyılı uzaklıkta olup, çekirdeğinde nispeten küçük bir SMBH (süper kütleli kara delik) bulunan sarmal bir gökadadır. Mevcut astronomik teoriye göre, bu büyüklükteki bir kara deliğin etrafında dönen bir diski olmamalıdır. Bununla birlikte, diskin yörüngesi SMBH'nin ufkuna çok yakın olduğu için, bu yalnızca gökbilimcilere Einstein'ın özel görelilik ve genel görelilik teorisini test etme fırsatı sağlamaz.
Bilim adamları, bunun bir kara deliğe çok yakın bir diske ilişkin ilk ayrıntılı gözlemimiz olduğunu ve kara deliğe o kadar yakın olduğunu söylüyor ki, hız ve yerçekimi gücü fotonların görünümünü etkiliyor. Görelilik teorisini kullanmazsak bu verileri anlayamayız.
Çünkü NGC 3147 gibi küçük galaksilerde, SMBH'lerini düzenli olarak beslemek için yeterli yerçekimi yakalama materyali yoktur, bu yüzden ortadaki kara delik bir "yetersiz beslenme kara delik" haline gelir. Bu nedenle, tükettikleri az miktardaki madde, ince bir disk halinde düzleşmek yerine genişleyip halka şeklinde bir simit oluşturabilir.
Bu nedenle, ngc3147'de bir kara deliğin yörüngesinde dönen bir diskin keşfi tuhaftır ve çok aktif bir galaksinin merkezindeki daha büyük SMBH'lerin çevresinde bulunabilecek daha güçlü diske benzer olup olmadığı merak edilmelidir.
Bilim adamları, bu gözlemlerin özellikle şaşırtıcı olduğunu söylemekten heyecan duyuyor çünkü araştırma ekibi, kabul edilen galaksi modelini doğrulamak için başlangıçta NGC 3147'yi seçti. Bu modeller, gaz SMBH'lerin yerçekimi tarafından yakalandığında, bir toplama diskinin oluşacağını öngörüyor. Bu diskler kara deliğin dönme hızından hız kazandıklarında, yoğun ışık yaymaya başlarlar ve kuasar adı verilen parlak bir çekirdek üretirler. Bununla birlikte, diske giren madde miktarı azaldığında, ayrışmaya başlar, daha ayrık ve bulanık hale gelir.
Araştırma ekibi NGC 3147'yi gözlemlediğinde, içinde yetersiz beslenmiş bir kara delik bulunan düşük parlaklığa sahip aktif bir galaksi görmeyi bekliyorlardı. Ama sonuç olarak, küçültülmüş tipte bir kuasar diski gördük. Varlığını beklemiyorduk. Parlaklıkları nesnelerin 1000 katı hatta 100.000 katı Bu, çok zayıf aktif galaksideki gaz için mevcut güçlerini doğrudan tersine çeviriyor. Öğrenme modelinin tahmini.
Daha önce de belirtildiği gibi, bu disk kara deliğin güçlü kütleçekim alanına derinlemesine gömülü olduğundan, gaz diskinden yayılan ışık Einstein'ın genel görelilik teorisini izler. Einstein'ın genel görelilik kuramı, bir yerçekimi alanının varlığında uzay-zaman eğriliğinin nasıl değiştiğini açıklar.Bir kara deliğin neden olduğu yerçekimi alanı ışığın davranışını bile etkileyebilir. Geçici olarak bahsetmiyorum bile.
Bilim adamları tarafından Hubble Uzay Teleskopu Görüntüleme Spektrometresi (STIS) üzerinde yapılan gözlemlere dayanarak, araştırma ekibi diskteki malzemenin ışık hızının% 10'undan daha fazla hızda hareket ettiğini belirledi. Bu son derece hızlı hızda, diskteki malzeme bir tarafta dünyaya doğru hareket ederken parlaklaşıyor ve diğer tarafta hızlandığında kararıyor gibi görünüyor.Bu etkiye göreceli ışın etkisi denir.
Hubble gözlemleri ayrıca, bu gazın kara deliğin yerçekimi kuyusuna o kadar derine gömüldüğünü ve ışığın dalga boyunun ciddi şekilde gerildiğini ve daha kırmızı göründüğünü göstermektedir. Stis'in yüksek çözünürlüklü, yüksek çözünürlüklü gözlemleri ile araştırma ekibi, kara delik bölgesinden zayıf ışığı izole edebildi ve parazit yapan ışığı engelleyebildi.
Bütün bunlar Hubble'ın kredisi ... Hubble olmasaydı bilim adamları bunları göremezlerdi çünkü kara delik bölgesinin parlaklığı çok düşüktür. Galaksideki yıldızların parlaklığı, çekirdekteki herhangi bir nesneden daha parlaktır. Yani, onu yerden gözlemlerseniz, yıldızın parlaklığı tarafından kontrol edilirsiniz ve yıldızın parlaklığı, çekirdeğin yaydığı zayıf radyasyonu maskeler.
Araştırma ekibi, bu en son keşfi, düşük parlaklığa sahip kara deliklerin etrafında benzer diskler bulmak için Hubble Teleskopu kullanmak için kullanmayı umuyor. Başarılı olursa, bu keşifler gökbilimcilere göreliliğin rolünü doğrulamak için daha fazla fırsat sağlayacaktır.
