Користећи ИБИС телескоп на сателиту ИНТЕГРАЛ сателита Европске свемирске агенције, истраживачи су пријавили прва мерења поларизације из бинарног система црне рупе, који садржи црну рупу и нормалну звезду која кружи око заједничког центра масе.
Нова запажања откривају да је хаотичан регион навојен магнетним пољима, и представљају први пут када су магнетна поља идентификована тако близу црне рупе. Оно што је најважније, Интеграл показује да су то високо структурирана магнетна поља која формирају тунел за бијег због вруће материје која би се иначе уронила у црну рупу у року неколико милисекунди.
Пхилиппе Лаурент је истраживач са Института за истраживање основних закона универзума (ИРФУ), ЦЕА у Француској. Он је водећи аутор на раду који се данас појављује уСциенце Екпресс.
Лаурент и његове колеге открили су поларизоване гуме-фотоне који долазе из Цигнус Кс-1 (19)х 58м 21.6756с + 35 ° 12 ′ 05.775 ″), добро познати бинарни систем црне рупе у сазвежђу Цигнус. Они тврде да поларизована емисија потиче од млаза релативистичких честица које се налазе у непосредној близини црне рупе.
Графикон изнад односи се на резултате тима: „док изгледа да фотони са ниском енергијом нису поларизовани (линија улаза на левој страни је само равна), они са вишом енергијом су снажно поларизовани (линија улаза на десној страни делује као синусоидна ), па би се тако требали односити на млаз ”, написао је Лаурент у е-поруци.
Аутори откривају више детаља кроз рад: „Спектрално моделирање података открива два механизма емисије: Подаци од 250 до 400 кеВ су у складу са емисијом којом доминира Цомптон распршивање на термалним електронима и слабо су поларизовани“, пишу они. "Друга спектрална компонента виђена у опсегу 400кеВ-2МеВ је контрастно поларизована, откривајући да је МеВ емисија вероватно повезана са млазом који је први пут откривен у радио опсегу."
Њихови докази указују на то да је магнетно поље црне рупе довољно снажно да откине честице из гравитационих стеза црне рупе и провуче их напоље, стварајући млазове који пуцају у свемир, наводи се у саопштењу ЕСА-е. Честице у млазовима увлаче се у спиралне путање док се пењу магнетним пољем ка слободи и то утиче на својство њихове гама-светлости познато као поларизација.
Гама зрак, као и обична светлост, је врста таласа, а оријентација таласа је позната као његова поларизација. Када се брза честица спира у магнетном пољу, она производи неку врсту светлости, познату и као емисија синхротрона, која показује карактеристичан образац поларизације. Управо ову поларизацију тим је пронашао у гама зрацима. Било је то тешко запажање.
„Морали смо да користимо скоро свако посматрање које је Интеграл икада направио Цигнус Кс-1 да бисмо извршили ову детекцију“, каже Лаурент.
Нагомилана током седам година, ова поновљена опажања црне рупе укупно имају више од пет милиона секунди времена посматрања, што је еквивалент снимању једне слике са временом излагања дужим од два месеца. Лаурентов тим их је додао заједно како би створио управо такву експозицију.
„Још увек не знамо како се та маха претвара у млазнице. Постоји велика расправа међу теоретичарима; ова запажања ће им помоћи да се одлуче “, каже Лаурент.
Радио-телескопи су раније видели млазнице око црних рупа, али таква опажања не могу довољно детаљно да виде црну рупу да би се тачно знало колико су близу црне рупе млазови. Због тога су ова нова запажања непроцењива. Оваква мерења поларизације могу пружити директан увид у природу многих астрофизичких процеса, а истраживачи кажу да би њихово откриће у будућности могло да продуби наше разумевање механизама емисије Цигнус Кс-1, модела за остале црне рупе у универзум.
Извор: Наука. Рад се појављује данас, у Сциенце Екпресс веб сајт.
