Hur väger du ett supermassivt svart hål? Ta temperaturen

Pin
Send
Share
Send

Att arbeta ut massan av enorma svarta hål, som de som gömmer sig i mitten av galaktiska kärnor, är ingen enkel uppgift och försök görs för att hitta nya sätt att väga dem. Med hjälp av data från Chandra röntgenobservatorium har två forskare bekräftat en teori som de uppfattade för tio år sedan, att de supermassiva svarta hålen i centrum av galaxerna påverkar naturen hos gaserna som omger dem. Så, agerar som en avlägsen termometer, används Chandra för att undersöka djupt i närheten av dessa exotiska föremål, mäta deras massor mycket exakt ...

Det supermassiva svarta hålet mitt i NGC 4649 är ett monster. Det är ungefär 3,4 miljarder gånger solens massa och tusen gånger större än det svarta hålet i mitten av Vintergatan. Detta faktum gör det till en idealisk kandidat att testa nya metoder för att mäta massan av svarta hål för att se hur resultaten korrelerar med traditionella metoder. Med en hög grad av noggrannhet har forskare bevisat att en tidigare otestad teori om vägning av svarta hål fungerar med hjälp av Chandra röntgenteleskop.

Fram till nu har supermassiva svarthålsmassor uppmättts genom att observera rörelserna från stjärnor och gas djupt inuti galaktiska kärnor, nu använder astronomer gravitationspåverkan från det svarta hålet på den heta gasen som fångats runt singulariteten. När gasen dras långsamt mot det svarta hålet komprimeras och värms den upp. Ju större svart hål, desto högre topptemperatur. Chandra har använts för att mäta topptemperaturen för gasen mitt i NGC 4649 centrum för att hitta den härledda massan är identisk med den massa som tidigare uppmättes med traditionella medel.

Fabrizio Brighenti från University of Bologna i Italien och William Mathews från University of California i Santa Cruz har arbetat med denna forskning under det senaste decenniet. Det är först nu, med tillgängligheten av ett lika kraftfullt teleskop som Chandra att dessa observationer har varit möjliga.

Det var underbart att äntligen se övertygande bevis på effekterna av det enorma svarta hålet som vi förväntade oss. Vi var glada över att vår nya teknik fungerade lika bra som det mer traditionella sättet att väga det svarta hålet”. - Fabrizio Brighenti

Det svarta hålet inuti NGC 4649 verkar vara i vilande tillstånd; det verkar inte dra in materialet mot sin händelshorisont mycket snabbt och det genererar inte mycket ljus när det långsamt växer. Därför krävs att man använder Chandra för att indirekt mäta sin massa genom att avkänna topptemperaturen för omgivande material för att väga den. I det tidiga universum kommer enorma svarta hål som dessa ha genererat dramatiska ljusskärmar. I det lokala universum leder sådana svarta hål ett mer pensionerat liv, vilket gör dem svåra att observera. Detta perspektiv lockar den ledande forskaren till projektet, Philip Humphrey. ”Vi kan inte vänta med att tillämpa vår nya metod på andra galaxer i närheten som har sådana iögonfallande svarta hål," han sa.

Källa: Physorg.com

Pin
Send
Share
Send