• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Svarthålssnurr höjer radiovolymen

    Konstnärens uppfattning om accretionskivan runt ett snurrande supermassivt svart hål. Rotationen av det svarta hålet kan orsaka höghastighetsstrålen som gör objektet radiohögt. Upphovsman:NAOJ

    Statistisk analys av supermassiva svarta hål tyder på att det svarta hålets spinn kan spela en roll i genereringen av kraftfulla höghastighetsjetstrålar som spränger radiovågor och annan strålning över universum.

    Svarta hål absorberar ljus och alla andra former av strålning, vilket gör dem omöjliga att upptäcka direkt. Men effekterna av svarta hål, i synnerhet ansamlingsskivor där materia strimlas och överhettas när den spiralerar ner i det svarta hålet, kan frigöra enorma mängder energi. Accretionskivorna runt supermassiva svarta hål (svarta hål med massor av miljoner gånger solens massor) är några av de ljusaste objekten i universum. Dessa objekt kallas "kvasistelära radiokällor" eller "kvasarer, " men i själva verket är detta en felaktig benämning; endast cirka 10% av kvasarerna sänder ut starka radiovågor. Vi vet nu att "radioljuda" kvasarer uppstår när en bråkdel av materialet i ackretionsskivan undviker det slutliga ödet att falla in i det svarta hålet och kommer tillbaka ut i rymden i höghastighetsstrålar som sänds ut från det svarta hålets poler. Men vi förstår fortfarande inte varför jetstrålar bildas ibland och inte andra gånger.

    Ett team under ledning av Dr. Andreas Schulze vid National Astronomical Observatory of Japan undersökte möjligheten att spinnet av det supermassiva svarta hålet kan spela en roll för att avgöra om höghastighetsstrålarna bildas. Eftersom svarta hål inte kan observeras direkt, Schulzes team mätte istället utsläpp från syrejoner [O III] runt det svarta hålet och ansamlingsskivan för att bestämma strålningseffektiviteten; dvs hur mycket energi materia frigör när det faller ner i det svarta hålet. Utifrån strålningseffektiviteten kunde de beräkna spinnet för det svarta hålet i mitten.

    Genom att analysera nästan 8000 kvasarer från Sloan Digital Sky Survey, Schulzes team fann att O III-syreutsläppen i genomsnitt är 1,5 gånger starkare i radioljudda kvasarer än i radiotysta kvasarer. Detta innebär att spinn är en viktig faktor i genereringen av jetplan.

    Schulze varnar, "Vårt tillvägagångssätt, som andra, bygger på ett antal viktiga antaganden. Våra resultat betyder verkligen inte att snurr måste vara den enda faktorn för differentiering mellan radiohöga och radiotysta kvasarer. Resultaten tyder på, dock, att vi inte ska räkna spinn ur spelet. Det kan avgöra ljudstyrkan hos dessa avlägsna monster som växer fram."

    Dessa resultat publicerades som "Evidence for Higher Black Hole Spin in Radio-loud Quasars" av Schulze, et. al. i Astrofysisk tidskrift i november 2017.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com