I mitten av 2009 sköt ett binärt stjärnsystem katalogiserat som H H1743–322 av något mycket ovanligt. Paret kretsar på bara dagar med en ström av material som kontinuerligt flyter mellan dem. Denna gas orsakar en platt ackretionsskiva som mäter miljoner mil över och den är centrerad på det svarta hålet. När materien kretsar mot mitten blir den komprimerad och värms upp till tiotals miljoner grader och spottar ut röntgenstrålar ... och kulor.
Med hjälp av data från NASA: s Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) -satellit och National Science Foundation (NSF) Very Long Baseline Array (VLBA) radioteleskop kunde ett internationellt team av astronomer bekräfta ett ögonblick som ett svart hål beläget i vår galax sköt en supersnabb klump av gas in i det omgivande rymden. Genom att spränga fram ungefär en fjärdedel av ljusets hastighet antas dessa "kulor" av joniserad gas ha kommit från ett område strax utanför det svarta hålets händelseshorisont.
"Liksom en domare på ett sportspel, spolar vi i huvudsak upp bilderna på kulans framsteg och pekar när de lanserades," sade Gregory Sivakoff från University of Alberta i Kanada. Han presenterade resultaten i dag vid American Astronomical Society-mötet i Austin, Texas. "Med RXTE och VLBA: s unika kapacitet kan vi associera deras utkast till förändringar som sannolikt signalerade starten på processen."
Som vi har lärt oss, kan en del av saken som är riktad mot mitten av ett svart hål släppas ut från tillslagskivan som motsatta tvillingstrålar. För det mesta är dessa strålar en konstant ström av partiklar, men kan ibland formas till starka "utflöden" som får spottas ut - snabb eld - som gasformiga klatter. I början av juni 2009 gjorde H1743–322 just det ... och astronomer var till hands iakttagande med RXTE, VLBA, Very Large Array nära Socorro, N.M., och Australia Telescope Compact Array (ATCA) nära Narrabri i New South Wales. Under denna tid kunde de bekräfta händelserna genom röntgen- och radiodata. Från 28 maj till 2 juni var saker nominella "fast RXTE-data visar att cykliska röntgenvariationer, kända som kvasip periodiska svängningar eller QPO, gradvis ökade i frekvens under samma period" och den 4 juni verifierade ATCA att aktiviteten hade ganska mycket sloughed off. Den 5 juni var till och med QPOs borta.
Sedan hände det ...
Samma dag som allt gick helt tyst, sköt H1743–322 av en kula! Radioutsläpp hoppade och en mycket noggrann och detaljerad VLBA-bild avslöjade en energig missil av gas som sprängdes fram längs en jetbanan. Nästa dag tog en andra kula ut i motsatt riktning. Men detta var inte den nyfikna delen av händelsen ... Det var tidpunkten. Fram till denna punkt spekulerade forskare att ett radioutbrott följde avfyrningen av gasbullet, men VLBA-information visade att de lanserades ungefär 48 timmar före den stora radiobränningen. Denna information kommer att publiceras i de månatliga meddelandena från Royal Astronomical Society.
"Denna forskning ger nya ledtrådar om förhållandena som krävs för att initiera en jet och kan leda vårt tänkande om hur det händer," sa Chris Done, en astrofysiker vid University of Durham, England, som inte var inblandad i studien.
Dessa är bara mini-ammunition jämfört med vad som händer i mitten av en aktiv galax. De avfyrar inte bara kulor - de spränger av kanoner. Ett massivt svart hål som väger i miljoner till miljarder gånger solens massa kan skjuta upp sin belastning över miljoner ljusår!
"Svarthålstrålar i binära stjärnsystem fungerar som snabbspolade versioner av deras galaktiska kusiner, vilket ger oss insikter om hur de fungerar och hur deras enorma energiproduktion kan påverka tillväxten av galaxer och galaxkluster", säger ledande forskare James Miller-Jones vid International Center for Radio Astronomy Research vid Curtin University i Perth, Australien.
Original historikälla: NASA News Feature.
