Hunter
Meglepetést okoztak a fekete lyukak
A fekete lyukak rendkívül eltérőek lehetnek, tömegüket tekintve egyetlentől akár egymilliárd Nap-tömegig is terjedhetnek, egy új kutatás azonban talált egy közös pontot a viselkedésükben.
Rodrigo Nemmen és kollégái a NASA Goddard Űrrepülési Központjában a fekete lyukak igen széles skáláját tanulmányozták, összehasonlítandó az általuk kibocsátott fénysugarak hatékonyságát. "Tudósokként mindig egységes alapelvek után kutatunk" - nyilatkozott Nemmen a SPACE.com-nak. "Nagyon meglepődtem"
A fekete lyukak elsősorban arról híresek, hogy mindent magukba szippantanak, azonban nem minden anyag vész el a kozmikus szörnyetegek közelében. Az anyag egy része azon a ponton, ahonnan nincs visszaút, vagyis az eseményhorizonton fénysebesség közelébe gyorsul, részecskesugarakat lövellve ki. "Kozmikus LHC-knek, vagy nagyon nagy teljesítményű részecskegyorsítóknak is szoktam nevezni a fekete lyukakat" - mondta Nemmen, a Nagy Hadronütköztetőre (LHC) utalva, ami a fény sebességének 99,9999991 százalékára gyorsítja a protonokat.
Amikor az anyag egy sugár formájában eltávolodik egy fekete lyuktól, energiájának nagy része mozgássá, egy adott hányada viszont gammasugarak formájában fénnyé alakul. Nemmen és csapata 293 korábban már vizsgált fekete lyuk adatait tanulmányozta, kiszámítva a sugarak hatékonyságát az energia fénnyé történő alakításában. Eredményük szerint a felgyorsított részecskék kinetikus energiája és gammasugárzásuk fényessége közötti összefüggés levetíthető a fekete lyukak teljes skálájára. "Ez volt munkánkban az egyik legmeglepőbb dolog, miszerint ez az energia átalakítási hatékonyság gyakorlatilag azonos az összes különböző tömegű, különböző korú és teljesen más és más környezetekben elhelyezkedő fekete lyukak esetében" - mondta Nemmen.
A fekete lyukak önmagukban is rendkívül érdekesek, az ionizált gáz felgyorsításával azonban meg van a lehetőségük környezetük megváltoztatására. Az űr felhevítésével befolyásolhatják az új csillagok kialakulását, ezáltal a galaxist, amiben "élnek". A tudósok még mindig nem ismerik eléggé ezeknek a heves részecske kiáramlásoknak a kialakulását, azonban a tény, miszerint a sugarak energiahatékonysága arányos a különböző fekete lyukaknál, segíthet az elméleti tudósoknak jobban megérteni, hogy egy szerkezet, ami a legtöbb részecskét magához vonzza, hogyan lövellhet kifelé másokat, és hogyan hathat az energiakiáramlás a környező űrre.
A jelenlegi nézetek szerint egy csillag halálából létrejövő fiatal fekete lyuk és egy szupermasszív társa két különböző szörnyeteg, melyekre a kutatók külön-külön tekintenek egy holisztikus megközelítés alkalmazása helyett. Azonban az a tény, hogy a két típus erős hasonlóságokat mutat a sugaraiban, segíthet a jobb megismerésben és végül a tudósok eljuthatnak odáig, hogy két azonos jelenség különböző méreteken történő megtestesülését tanulmányozzák, véli Nemmen.
Minderre azonban csak az új távcsövekkel, a Swifttel és a Fermivel nyílt lehetőségük. "Ha a Fermi és a Swift észlelései nem állnának rendelkezésünkre, akkor nem lettünk volna képesek elkészíteni ezt a tanulmányt" - tette hozzá Nemmen, aki szerint nem a sugarak energiaátalakítása lesz az egyetlen közös pont. "Úgy vélem ez az első lépés a viselkedésük megismerésében. A következő feladat, hogy más jellegű észlelésekkel is kapcsolatot találjunk a különböző típusú fekete lyukak között"
Rodrigo Nemmen és kollégái a NASA Goddard Űrrepülési Központjában a fekete lyukak igen széles skáláját tanulmányozták, összehasonlítandó az általuk kibocsátott fénysugarak hatékonyságát. "Tudósokként mindig egységes alapelvek után kutatunk" - nyilatkozott Nemmen a SPACE.com-nak. "Nagyon meglepődtem"
A fekete lyukak elsősorban arról híresek, hogy mindent magukba szippantanak, azonban nem minden anyag vész el a kozmikus szörnyetegek közelében. Az anyag egy része azon a ponton, ahonnan nincs visszaút, vagyis az eseményhorizonton fénysebesség közelébe gyorsul, részecskesugarakat lövellve ki. "Kozmikus LHC-knek, vagy nagyon nagy teljesítményű részecskegyorsítóknak is szoktam nevezni a fekete lyukakat" - mondta Nemmen, a Nagy Hadronütköztetőre (LHC) utalva, ami a fény sebességének 99,9999991 százalékára gyorsítja a protonokat.
Amikor az anyag egy sugár formájában eltávolodik egy fekete lyuktól, energiájának nagy része mozgássá, egy adott hányada viszont gammasugarak formájában fénnyé alakul. Nemmen és csapata 293 korábban már vizsgált fekete lyuk adatait tanulmányozta, kiszámítva a sugarak hatékonyságát az energia fénnyé történő alakításában. Eredményük szerint a felgyorsított részecskék kinetikus energiája és gammasugárzásuk fényessége közötti összefüggés levetíthető a fekete lyukak teljes skálájára. "Ez volt munkánkban az egyik legmeglepőbb dolog, miszerint ez az energia átalakítási hatékonyság gyakorlatilag azonos az összes különböző tömegű, különböző korú és teljesen más és más környezetekben elhelyezkedő fekete lyukak esetében" - mondta Nemmen.
A fekete lyukak önmagukban is rendkívül érdekesek, az ionizált gáz felgyorsításával azonban meg van a lehetőségük környezetük megváltoztatására. Az űr felhevítésével befolyásolhatják az új csillagok kialakulását, ezáltal a galaxist, amiben "élnek". A tudósok még mindig nem ismerik eléggé ezeknek a heves részecske kiáramlásoknak a kialakulását, azonban a tény, miszerint a sugarak energiahatékonysága arányos a különböző fekete lyukaknál, segíthet az elméleti tudósoknak jobban megérteni, hogy egy szerkezet, ami a legtöbb részecskét magához vonzza, hogyan lövellhet kifelé másokat, és hogyan hathat az energiakiáramlás a környező űrre.
A jelenlegi nézetek szerint egy csillag halálából létrejövő fiatal fekete lyuk és egy szupermasszív társa két különböző szörnyeteg, melyekre a kutatók külön-külön tekintenek egy holisztikus megközelítés alkalmazása helyett. Azonban az a tény, hogy a két típus erős hasonlóságokat mutat a sugaraiban, segíthet a jobb megismerésben és végül a tudósok eljuthatnak odáig, hogy két azonos jelenség különböző méreteken történő megtestesülését tanulmányozzák, véli Nemmen.
Minderre azonban csak az új távcsövekkel, a Swifttel és a Fermivel nyílt lehetőségük. "Ha a Fermi és a Swift észlelései nem állnának rendelkezésünkre, akkor nem lettünk volna képesek elkészíteni ezt a tanulmányt" - tette hozzá Nemmen, aki szerint nem a sugarak energiaátalakítása lesz az egyetlen közös pont. "Úgy vélem ez az első lépés a viselkedésük megismerésében. A következő feladat, hogy más jellegű észlelésekkel is kapcsolatot találjunk a különböző típusú fekete lyukak között"
