Utroligt lysshow: Gas Jet Flaring Fra M87's Black Hole

Pin
Send
Share
Send

Undertiden er virkeligheden fremmed end fiktion. Denne 5.000 lysår lange, smalle stråle og plasma er så lys som en Star Wars lyssabel og lige så ødelæggende som Death Star. Denne ekstragalaktiske stråle brændes og skubbes ud i nærheden af ​​et monster-sort hul, der er 3 milliarder gange massen af ​​vores Sol. ”Jeg forventede ikke, at jetflyet i M87 eller nogen anden jet, der blev drevet af accretion på et sort hul, ville øge lysstyrken på den måde, som denne jet gør,” siger astronom Juan Madrid fra McMaster University i Hamilton, Ontario. ”Det voksede 90 gange lysere end normalt. Men spørgsmålet er, sker dette med hver eneste jet eller aktive kerne, eller ser vi en mærkelig opførsel fra M87? ”

Udbruddet kommer fra en klods stof, kaldet HST-1, indlejret i jet, en kraftig smal stråle af varm gas produceret af det supermassive sorte hul, der bor i kernen i denne kæmpe elliptiske galakse. HST-1 er så lys, at den overgår endda M87s strålende kerne, hvis monster-sorte hul er en af ​​de mest massive, men alligevel opdagede.

Den glødende gasklump har taget astronomer med på en rutsjebane med spænding. Astronomer så HST-1 lyses støt i adskillige år, derefter falme og derefter lysne igen. De siger, at det er svært at forudsige, hvad der vil ske dernæst.

Hubble har fulgt den overraskende aktivitet i syv år og leveret den mest detaljerede ultraviolette lysvisning af begivenheden. Andre teleskoper har overvåget HST-1 i andre bølgelængder, inklusive radio og røntgenstråler. Chandra røntgenobservatorium var den første, der rapporterede om lysningen i 2000. HST-1 blev først opdaget og opkaldt af Hubble-astronomer i 1999. Gasknuten er 214 lysår fra galaksen kerne.

Opblussen kan give indsigt i variationen i sorte hulstråler i fjerne galakser, som er vanskelige at studere, fordi de er for langt væk. M87 er placeret 54 millioner lysår væk i Jomfrueklyngen, en region i det nærliggende univers med den højeste tæthed af galakser.
Hubble giver astronomer en unik næsten ultraviolet visning af fakkel, der ikke kan opnås med jordbaserede teleskoper. "Hubbles skarpe vision gør det muligt for den at løse HST-1 og adskille det fra det sorte hul," forklarer Madrid.

På trods af de mange observationer fra Hubble og andre teleskoper er astronomer ikke sikre, hvad der forårsager lysningen. En af de enkleste forklaringer er, at jetjet rammer en støvbane eller gassky og derefter lyser på grund af kollisionen. En anden mulighed er, at jetens magnetfeltlinier klemmes sammen og løsner en stor mængde energi. Dette fænomen ligner, hvordan solfakler udvikler sig på solen og er endda en mekanisme til at skabe Jordens auroraer.

Disken omkring et hurtigt roterende sort hul har magnetfeltlinjer, der indfanger ioniseret gas, der falder mod det sorte hul. Disse partikler flyder hurtigt sammen med stråling væk fra det sorte hul langs magnetfeltlinjerne. Rotationsenergien på den roterende akkretionsskive tilføjer momentum til den udstrømmende jet.

Madrid samlet syv års værdi af Hubble arkivbilleder af jetflyet for at fange ændringer i HST-1's adfærd over tid. Nogle af billederne kom fra observationsprogrammer, der studerede galaksen, men ikke jetjet.

Han fandt data fra Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS), der viste en mærkbar lysning mellem 1999 og 2001. På billeder fra 2002 til 2005 fortsatte HST-1 med at stige støt i lysstyrke. I 2003 var jetknuten mere genial end M87s lysende kerne. I maj 2005 blev HST-1 90 gange lysere end den var i 1999. Efter maj 2005 begyndte faksen at falme, men den blev endnu mere intensiv i november 2006. Dette andet udbrud var svagere end det første.

”Ved at se udbruddet over adskillige år var jeg i stand til at følge lysstyrken og se udviklingen af ​​blusset over tid,” siger Madrid. ”Vi er heldige med teleskoper som Hubble og Chandra, for uden dem ville vi se stigningen i lysstyrke i kernen af ​​M87, men vi ville ikke vide, hvor det kom fra.”

Madrid håber, at fremtidige observationer af HST-1 vil afsløre årsagen til den mystiske aktivitet. ”Vi håber, at observationerne vil give nogle teorier, der giver os nogle gode forklaringer på den mekanisme, der forårsager faklingen,” siger Madrid. ”Astronomer vil gerne vide, om dette er en iboende ustabilitet af jet, når den pløjer sig ud af galaksen, eller om det er noget andet.”

Undersøgelsens resultater offentliggøres i april 2009-udgaven af ​​Astronomical Journal.

Kilde: HubbleSite

Pin
Send
Share
Send