Είναι όλα ήσυχα στο βαθύ διάστημα; Όχι δύσκολα. Χάρη στον Rossi Xing-ray Timing Explorer (RXTE) της NASA, μια διεθνής ομάδα αστρονόμων βρήκε τον παλμό που έψαχναν και είναι ένα μοτίβο που φαίνεται μόνο σε ένα άλλο σύστημα μαύρων οπών.
Το όνομά του είναι IGR J17091-3624 και είναι ένα δυαδικό σύστημα που αποτελείται από ένα κανονικό αστέρι και μια μαύρη τρύπα με μάζα που μετρά μόνο περίπου τρεις φορές ηλιακό. Θεωρητικά, αυτό είναι ακριβώς στην άκρη όπου ξεκινά η πιθανότητα να είναι μια μαύρη τρύπα.
Αυτή είναι η εικόνα… Σε αυτό το δυαδικό σύστημα, το διαφυγές αερίου από το «κανονικό» αστέρι ρέει διαμέσου του διαστήματος προς την κατεύθυνση της μαύρης τρύπας. Αυτή η ενέργεια δημιουργεί ένα δίσκο όπου η τριβή τον θερμαίνει σε εκατομμύρια βαθμούς - απελευθερώνοντας ακτίνες Χ. Οι περιοδικές αλλαγές στην ισχύ των εκπομπών ακτίνων Χ δείχνουν τις ενέργειες που πραγματοποιούνται εντός του δίσκου αερίου. Οι επιστήμονες θεωρούν ότι γίνονται γρήγορες αλλαγές στον ορίζοντα του γεγονότος… το σημείο της μη επιστροφής.
Το IGR J17091-3624 ανακαλύφθηκε όταν ξέσπασε το 2003. Οι τρέχουσες παρατηρήσεις γίνονται ενεργές κάθε λίγα χρόνια και η πιο πρόσφατη φλόγα της ξεκίνησε τον Φεβρουάριο του τρέχοντος έτους και έκτοτε ξεκινά την κοσμική σκόνη. Οι παρατηρήσεις το τοποθετούν στη γενική κατεύθυνση του Σκορπιός, αλλά οι αστρονόμοι δεν είναι σίγουροι για την ακριβή απόσταση - κάπου μεταξύ 16.000 ετών φωτός έως πάνω από 65.000. Ωστόσο, το IGR J17091-3624 δεν είναι απολύτως μόνο του στις μοναδικές του αλλαγές. Το δυαδικό κύκλωμα μαύρης τρύπας, GRS 1915 + 105, εμφανίζει επίσης έναν αριθμό καλά ρυθμισμένων ρυθμών.
Αυτό το κινούμενο σχέδιο συγκρίνει τους «καρδιακούς παλμούς» των ακτίνων X των GRS 1915 και IGR J17091, δύο μαύρες τρύπες που καταναλώνουν αέριο από συνοδευτικά αστέρια. Το GRS 1915 έχει σχεδόν πέντε φορές τη μάζα του IGR J17091, το οποίο σε τρεις ηλιακές μάζες μπορεί να είναι η μικρότερη γνωστή μαύρη τρύπα. Το fly-through συνδέει τους καρδιακούς παλμούς με υποθετικές αλλαγές στο τζετ και στο δίσκο της μαύρης τρύπας. Πίστωση: NASA / Goddard Space Flight Center / CI Lab
«Πιστεύουμε ότι τα περισσότερα από αυτά τα μοτίβα αντιπροσωπεύουν κύκλους συσσώρευσης και εξαγωγής σε έναν ασταθή δίσκο και τώρα βλέπουμε επτά από αυτά στο IGR J17091», δήλωσε ο Tomaso Belloni στο Παρατηρητήριο Brera στο Merate της Ιταλίας. "Ο εντοπισμός αυτών των υπογραφών σε ένα δεύτερο σύστημα μαύρης τρύπας είναι πολύ συναρπαστικό."
Το Binary GRS 1915 έχει μερικά πολύ δροσερά χαρακτηριστικά. Αυτήν τη στιγμή οι αστρονόμοι έχουν παρατηρήσει ότι τα αεριωθούμενα αεροπλάνα εκτοξεύονται σε αντίθετες κατευθύνσεις με το 98% της ταχύτητας του φωτός. Αυτά προέρχονται από τον ορίζοντα γεγονότος όπου τα ισχυρά μαγνητικά πεδία τα τροφοδοτούν και κάθε παλμός ταιριάζει με την εμφάνιση των πίδακες. Παρατηρώντας το φάσμα ακτίνων Χ με το RXTE, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το εσωτερικό του δίσκου δημιουργεί αρκετή ακτινοβολία για να σταματήσει τη ροή του αερίου - έναν εξωτερικό άνεμο που αναιρεί την εσωτερική ροή - και διακόπτει τη δραστηριότητα. Ως αποτέλεσμα, ο εσωτερικός δίσκος λάμπει ζεστό και φωτεινό, εξαλείφεται καθώς ρέει προς τη μαύρη τρύπα και το λάκτισμα ξεκινά ξανά τη δραστηριότητα του τζετ. Είναι μια διαδικασία που συμβαίνει σε μόλις 40 δευτερόλεπτα!
Αυτήν τη στιγμή οι αστρονόμοι δεν είναι σε θέση να αποδείξουν ότι το IGR J17091 έχει εκτόξευση σωματιδίων, αλλά οι κανονικοί παλμοί το δείχνουν. Τα αρχεία δείχνουν ότι αυτός ο "κτύπος της καρδιάς" εμφανίζεται περίπου κάθε πέντε δευτερόλεπτα - περίπου 8 φορές πιο γρήγορα από τον αντίστοιχο και περίπου 20 φορές πιο λιποθυμία. Αριθμοί όπως αυτό θα το καθιστούσαν μια πολύ μικρή μαύρη τρύπα.
«Ακριβώς όπως ο καρδιακός ρυθμός ενός ποντικιού είναι ταχύτερος από έναν ελέφαντα, ο καρδιακός παλμός σηματοδοτεί από αυτές τις μαύρες τρύπες κλίμακα σύμφωνα με τις μάζες τους», δήλωσε ο Diego Altamirano, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ στις Κάτω Χώρες και επικεφαλής συγγραφέας ενός εγγράφου που περιγράφει τα ευρήματα στο τεύχος 4 Νοεμβρίου του The Astrophysical Journal Letters. Είναι μόνο η αρχή ενός προγράμματος πλήρους κλίμακας που περιλαμβάνει το RXTE για τη σύγκριση πληροφοριών και από τις δύο μαύρες τρύπες. Ακόμα πιο λεπτομερή δεδομένα θα προστεθούν από τον δορυφόρο Swift της NASA και το XMM-Newton.
«Μέχρι αυτή τη μελέτη, το GRS 1915 ήταν ουσιαστικά ένα εφάπαξ, και υπάρχουν πολλά που μπορούμε να καταλάβουμε από ένα μόνο παράδειγμα», δήλωσε ο Tod Strohmayer, επιστήμονας του έργου για το RXTE στο Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt, Md. , με ένα δεύτερο σύστημα που παρουσιάζει παρόμοιους τύπους μεταβλητότητας, μπορούμε πραγματικά να αρχίσουμε να δοκιμάζουμε πόσο καλά καταλαβαίνουμε τι συμβαίνει στα πρόθυρα μιας μαύρης τρύπας. "
Πρωτότυπη Πηγή Ιστορίας: Νέα της Αποστολής της NASA
