En ny studie har funnit att svarta hål äter snabbare än man tidigare trott, vilket kan förklara varför kvasarer blossar och bleknar så snabbt.
Kvasarer är otroligt lysande föremål som drivs av ansamling av materia till ett supermassivt svart hål. De är bland de mest energiska objekten i universum, och de kan överglänsa hela galaxer.
Men kvasarer är också mycket varierande. De kan blossa upp och blekna i ljusstyrka under loppet av bara några veckor eller månader. Denna variation har varit ett mysterium för astronomer, men den nya studien kan ge en förklaring.
Studien, som publicerades i tidskriften Nature, använde data från Chandra X-ray Observatory för att observera en kvasar som heter PG 1211+143. Forskarna fann att det svarta hålet i mitten av kvasaren åt materia i en takt som var 10 gånger snabbare än man tidigare trott.
Denna höga ackretion kan förklara varför kvasarer är så varierande. När det svarta hålet äter materia i hög takt producerar det mycket energi. Denna energi kan få kvasaren att flamma upp i ljusstyrka. Men när det svarta hålet saktar ner sin ätning, kommer kvasaren att blekna i ljusstyrka.
Den nya studien ger en ny insikt om kvasarernas beteende. Det tyder också på att kvasarer kan spela en viktigare roll i universums utveckling än man tidigare trott.
Svarta hål bildas när massiva stjärnor kollapsar i slutet av deras liv. När de kollapsar blir stjärnornas gravitation så stark att ingenting, inte ens ljus, kan fly. Detta skapar ett område av rum-tid, känt som en singularitet, som döljs av händelsehorisonten.
Händelsehorisonten är den gräns bortom vilken ingenting kan fly från ett svart hål. Det är teoretiskt att allt som korsar händelsehorisonten, inklusive materia och ljus, är förlorat för alltid. Detta har lett till idén om en "svarthålsbrandvägg", som är en teoretisk gräns inom händelsehorisonten där materia och ljus förstörs.
Den nya forskningen ger möjliga tips om vad som kan hända nära händelsehorisonten, men en fullständig förståelse kommer att kräva en teori om kvantgravitation, som skulle kombinera principerna för kvantmekanik med gravitation. Att utveckla en sådan teori har varit svårfångad för fysiker i årtionden och är fortfarande ett av de mest utmanande uppdragen inom teoretisk fysik.
