Badania rzucają nowe światło na to, w jaki sposób czarne dziury zużywają masę i wpływają na swoje środowisko.
Nowe badania pokazują pierwsze dowody na istnienie silnych wiatrów wokół czarnych dziur podczas intensywnych wybuchów, w których te szybko zużywają masę. Pozwala to lepiej zrozumieć, w jaki sposób masa jest przenoszona do czarnych dziur i jak mogą one wpływać na otaczające je środowisko.
Wiatry muszą wydmuchnąć znaczną część materii, którą czarna dziura mogłaby „zjeść”. W jednym z naszych modeli wiatr usunął 80% potencjalnego „posiłku” czarnej dziury – mówi Bailey Tetarenko, doktorantka z University of Alberta (Kanada) i główna autorka badania.
Badanie zostało przeprowadzone przez zespół badaczy pod kierownictwem Tetarenko i naukowców z Wydziału Fizyki tej uczelni. Pracowali oni na danych z trzech międzynarodowych agencji kosmicznych z ostatnich dwudziestu lat, z wykorzystaniem nowych techniki statystycznych do badania wybuchów promieniowania X z układów podwójnych czarnych dziur o masach gwiazdowych. Widzieli dowody występowania stałego i silnego wiatru wokół czarnych dziur podczas wybuchów. Do tej pory silne wiatry obserwowane były tylko w pewnej części tych zdarzeń. Zauważyli również, że czarne dziury o masie gwiazdowej mogą wchłaniać wszystko wokół siebie w promieniu od 3 do 150 kilometrów, w zależności od swojej wielkości.
Nawet światło nie może się wydostać z miejsca tak blisko czarnej dziury – wyjaśnia Gregory Sivakoff, profesor fizyki i współautor pracy. Inne, znacznie większe czarne dziury, zwane supermasywnymi, wydają się mieć wpływ na powstawania całych galaktyk.
Ale nawet supermasywne czarne dziury są mniejsze niż nasz Układ Słoneczny. Chociaż czarne dziury są małe, mogą mieć zaskakująco duże oddziaływanie na otoczenie – wyjaśnia Sivakoff.
Co dokładnie wywołuje te wiatry w kosmosie? Na razie pozostaje to tajemnicą.
Uważam, że pola magnetyczne odgrywają kluczową rolę. Ale będziemy musieli przeprowadzić wiele dalszych badań, aby lepiej zrozumieć to zjawisko – powiedział Craig Heinke, profesor fizyki i współautor badania.
Więcej:
Scientists find evidence of strong winds outside black holes
Źródło: University of Alberta
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Na zdjęciu: Ilustracja silnych wiatrów zakłócających zewnętrzny dysk materii otaczającej czarną dziurę o masie gwiazdowej. Źródło: NASA/Swift/A. Simonnet, Sonoma State University