Милиони црних рупа се скривају у нашој Галаксији. Ево како их астрономи планирају да пронађу.

Pin
Send
Share
Send

Време је да пронађете све црне рупе које недостају.

То је аргумент који је изнео пар јапанских астрофизичара, који су написали рад предлажући нову потрагу за милионима „изолованих црних рупа“ (ИБХ) који вероватно насељавају нашу галаксију. Те црне рупе, изгубљене у тами, пију материју из међузвезданог медија - прашина и друге ствари које лебде између звезда. Али тај процес је неефикасан, и велики део ствари се избацује у свемир великом брзином. Како тај одлив утиче на околно окружење, написали су истраживачи, он би требао произвести радио таласе које људски радио телескопи могу открити. А ако астрономи могу да одсеку те таласе из све буке која постоји у остатку галаксије, могли би да примете ове невидљиве црне рупе.

"Наиван начин посматрања ИБХ је путем њихове Кс-зраке", написали су истраживачи у свом раду, који још није формално прегледан и који су 1. јула ставили на располагање као арксив.

Зашто је то? Како црне рупе исисавају материју из простора, та материја на њеним ивицама убрзава се и формира оно што је познато као акректни диск. Ствар у том диску трља се сама о себи док се врти према хоризонту догађаја - тачка црне рупе у којој нема повратка - испљунувши Кс-зраке у том процесу. Али изоловане црне рупе, које су мале у поређењу са супермасивим црним рупама, не емитују велики део рендгенских зрака на овај начин. Једноставно нема довољно материје или енергије у њиховим акректорским дисковима за стварање великих рендгенских потписа. И досадашње претраге ИБХ-а помоћу рендгенских зрака нису дале сигурне резултате.

"Ови одливи могу евентуално учинити ИБХ откривеним у другим таласним дужинама", написали су у свом раду истраживачи, Даицхи Тсуна са Универзитета у Токију и Норита Каванака са Кјото универзитета. "Одливи могу да ступају у интеракцију са околном материјом и стварају снажне ударе без судара на интерфејсу. Ови ударци могу појачати магнетна поља и убрзати електроне, а ти електрони емитују синхротронско зрачење у радио таласној дужини."

Другим речима, одлив који клизи кроз међузвездни медијум требало би да добије електроне који се крећу брзинама које производе радио таласе.

"Занимљив папир", рекао је Симон Портегиес Зварт, астрофизичар са Леиден Универзитета у Холандији, који није био укључен у истраживање цуна и Каванаке. Портегиес Зварт је такође проучавао питање ИБХ-а, такође познатих као црне рупе средње масе (ИМБХ).

"Било би сјајан начин да пронађете ИМБХ", рекао је Портегиес Зварт за Ливе Сциенце. "Мислим да би са ЛОФАР-ом таква истраживања већ требала бити могућа, али осјетљивост може представљати проблем."

ИБХ-ови, објаснио је Портегиес Зварт, сматрају се "недостајућом везом" између двије врсте црних рупа које астрономи могу открити: црне рупе звјездане масе које могу бити двије до 100 пута веће од нашег сунца и супермасивне црне рупе, гаргантуанске звери које живе у језграма галаксија и стотине су хиљаде пута веће од нашег сунца.

Црне рупе звездене масе повремено се могу открити у бинарним системима са регуларним звездама, јер бинарни системи могу произвести гравитационе таласе, а пратеће звезде могу да дају гориво за велике рендгенске снимке. А супермасивне црне рупе имају надувне дискове који емитују толико енергије да их астрономи могу открити и чак фотографирати.

Али ИБХ, у средњем опсегу између ове две друге врсте, далеко је теже детектирати. У свемиру постоји неколико објеката за које астрономи сумњају да су ИБХ, али ти резултати нису сигурни. Али досадашња истраживања, укључујући рад из 2017. године у часопису Монтхли Нотицес оф тхе Роиал Астрономицал Социети, чији је аутор Портегиес Зварт, наговештавају да се милиони њих могу сакрити вани.

Тсуна и Каванака написали су да је најбоља перспектива за радио истраживање ИБХ вероватно коришћење квадратног километраже (СКА), вишеделног радио-телескопа који треба да буде изграђен са одсецима у Јужној Африци и Аустралији. Планирано је да има укупну површину за сакупљање радио-таласа 1 квадратни километар (0,39 квадратних миља). Истраживачи процењују да најмање 30 ИБХ емитује радио таласе које ће СКА моћи да детектује током своје прве фазе доказа о концепту, која је планирана за 2020. На путу, написали су, комплетна СКА (заказана за средином 2020.) требало би бити у стању да открије и до 700.

Не само да би СКА могао да опази радио таласе са ових ИБХ-ова, написали су, већ би требао бити у могућности да прецизно процени удаљеност до многих од њих. Кад дође то време, коначно би све ове црне рупе које недостају требало да почну да се скривају.

Pin
Send
Share
Send