Sorte huller ser ud til at trods for vores forståelse og være i modstrid med konventionel forståelse. Mens denne nye konstatering er i strid med, hvad astronomer havde tænkt i årtier, hjælper det også med at løse et mysterium, hvorfor nogle sorte huller slet ikke har nogen jetfly.
Kraftige jetfly strømmer ud fra akkretionsskiverne, der drejer rundt om mange supermassive sorte huller. De sorte huller kan dreje enten i samme retning som skiverne, der kaldes progradsorte huller, eller mod strømmen - de retrograde sorte huller. I årtier tænkte astronomer, at jo hurtigere drejning af det sorte hul var, jo kraftigere er jetflyet. Men der var problemer med denne "spin-paradigme" -model. For eksempel var der fundet nogle prograde sorte huller uden jetfly.
Den teoretiske astrofysiker David Garofalo og hans kolleger har undersøgt bevægelsen af sorte huller i årevis, og i tidligere papirer foreslog de, at de bagudgående eller retrogradede, sorte huller sprøjter de mest kraftfulde jetfly, mens de udbredte sorte huller har svagere eller ingen jetfly .
Deres nye undersøgelse forbinder deres teori med observationer af galakser over tid eller i forskellige afstande fra Jorden. De kiggede på både "radiohøjde" galakser med jetfly og "radiostille" dem med svage eller ingen jetfly. Udtrykket "radio" stammer fra det faktum, at disse særlige jetfly skyder lysstråler mest ud i form af radiobølger.
Resultaterne viste, at fjernere radiohøjde galakser drives af retrograderede sorte huller, mens relativt tættere radiostille genstande har udgraderede sorte huller. Ifølge teamet udvikler de supermassive sorte huller sig med tiden fra en retrograd til en prograd tilstand.
”Denne nye model løser også et paradoks i det gamle spin-paradigme,” sagde David Meier, en teoretisk astrofysiker ved JPL, der ikke var involveret i studiet. ”Alt passer nu pænt på plads.”
Forskerne siger, at de bagudgående sorte huller skyder mere kraftfulde jetfly, fordi der er mere plads mellem det sorte hul og den indvendige kant af den kredsende disk. Dette hul giver mere plads til opbygning af magnetiske felter, der brænder jetflyene, en idé kendt som Reynolds formodning efter den teoretiske astrofysiker Chris Reynolds fra University of Maryland, College Park.
"Hvis du forestiller dig selv at forsøge at komme nærmere en fan, kan du forestille dig, at det at gøre det i samme drejningsretning som ventilatoren ville gøre det lettere," sagde Garofalo. ”Det samme princip gælder for disse sorte huller. Materialet, der kredser rundt omkring dem på en disk, kommer tættere på dem, der roterer i samme retning mod dem, der drejer på den modsatte måde. ”
Stråler og vinde spiller nøgleroller i udformningen af galakernes skæbne. Nogle undersøgelser viser, at jetfly kan bremse og endda forhindre dannelse af stjerner ikke kun i en værtsgalakse i sig selv, men også i andre nærliggende galakser.
”Jetfly transporterer enorme mængder energi til udkanten af galakser, fortrænger store mængder af den intergalaktiske gas og fungerer som feedbackagenter mellem galakas meget centrum og det store miljø,” sagde teammedlem Rita M. Sambruna fra Goddard Space Flight Center. ”At forstå deres oprindelse er af største interesse i moderne astrofysik.”
Holdets papir blev offentliggjort i den 27. maj månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society.
Kilde: JPL