Astronomi uden et teleskop - Blazar Jets

Pin
Send
Share
Send

Polære jetfly findes ofte omkring genstande med spindende akkretionsskiver - alt fra nyligt dannede stjerner til aldrende neutronstjerner. I sidstnævnte tilfælde kaldes jetfly, der stammer fra aktive galakser, såsom kvasarer, med deres jetfly groft orienteret mod Jorden, blazarer.

Fysikken, der ligger til grund for produktionen af ​​polære jetfly i enhver skala, forstås ikke helt. Det er sandsynligt, at drejning af magnetiske kraftlinjer, der genereres inden i en spindende akkretionsskive, kanaliserer plasma fra det komprimerede centrum af akkretionsskiven til de smalle stråler, vi observerer. Men præcis hvilken energioverførselsproces, der giver jetmaterialet den flugthastighed, der kræves for at blive kastet, er stadig underlagt debat.

I de ekstreme tilfælde af sorte hullets tiltrædelsesskiver får jetmateriale flugthastigheder tæt på lysets hastighed - hvilket er nødvendigt, hvis materialet skal flygte fra nærheden af ​​et sort hul. Polære jetfly, der smides ud i sådanne hastigheder, kaldes normalt relativistiske jetfly.

Relativistiske jetfly fra blazars udsendes energisk over det elektromagnetiske spektrum - hvor jordbaserede radioteleskoper kan hente deres lavfrekvente stråling, mens rumbaserede teleskoper, som Fermi eller Chandra, kan hente højfrekvent stråling. Som du kan se fra hovedbilledet i denne historie, kan Hubble hente optisk lys fra en af ​​M87's jetfly - selvom jordbaserede optiske observationer af en 'nysgerrig lige stråle' fra M87 blev optaget allerede i 1918.

En nylig gennemgang af højopløsningsdata opnået fra Very Long Baseline Interferometry (VLBI) - der involverer integrering af dataindgange fra geografisk fjerne radioteleskopskiver i et kæmpe virtuelt teleskoparray - giver en lidt mere indsigt (skønt kun en smule) i strukturen og dynamik i jetfly fra aktive galakser.

Strålingen fra sådanne jetfly er stort set ikke-termisk (dvs. ikke et direkte resultat af temperaturen på jetmaterialet). Radioemission skyldes sandsynligvis synkrotroneffekter - hvor elektroner spundet hurtigt inden i et magnetfelt udsender stråling over hele det elektromagnetiske spektrum, men generelt med en top i radiobølgelængder. Den inverse Compton-virkning, hvor en fotonkollision med en hurtigt bevægende partikel overfører mere energi og dermed en højere frekvens til denne foton, kan også bidrage til højere frekvensstråling.

Under alle omstændigheder antyder VLBI-observationer, at blazar-jetfly dannes inden for en afstand på mellem 10 eller 100 gange radien for det supermassive sorte hul - og uanset hvilke kræfter, der arbejder for at fremskynde dem til relativistiske hastigheder, må det kun arbejde i afstanden på 1000 gange denne radius. Dyserne kan derefter stråle ud over lysårafstande som et resultat af det indledende momentum-skub.

Stødfronter kan findes nær bunden af ​​jetflyene, som kan repræsentere punkter, hvor magnetisk drevet strømning (Poynting flux) falmer til kinetisk massestrømning - selvom magnetohydrodynamiske kræfter fortsætter med at arbejde for at holde jetjet kollimeret (dvs. indeholdt i en smal bjælke) over lysår afstande.

Det var omtrent lige så meget, som det lykkedes mig at hente fra dette interessante, dog til tider jargon-tætte papir.

Yderligere læsning: Lobanov, A. Fysiske egenskaber ved blazar-jetfly fra VLBI-observationer.

Pin
Send
Share
Send