最近、超大質量ブラックホールが星を食い尽くしているのが発見されました。ブラックホールが放出した粒子の流れは、銀河の成長を支配する秘密の原理を明らかにする可能性があります。
ブラックホールのごちそうは、2014年11月11日に世界中のX線および電波望遠鏡によって最初に検出されました。地球から3億光年離れた場所からの信号は、潮汐破壊フレアとして知られている、星の残忍な最後の瞬間を捉えました。この電磁エネルギーの爆発は、ブラックホールの巨大な引力が通過する星を引き裂くときに発生します。
マサチューセッツ工科大学のカブリ宇宙物理研究所のポスドク研究者であり、今週の論文の筆頭著者であるディーラージパシャム氏は、「ブラックホールは最初に星を破壊する。それがスープを作り出す」と語った。天体物理ジャーナルで。 「これが起こると、空に突然放射状の閃光が見えます。スープはブラックホールに次第に落下し、それがブラックホールが食べている方法です。」
しかし、信号には1つの厄介なことがありました。X線信号のパターンはイベントに関連する無線信号のパターンとほぼ同じでしたが、無線信号はX線信号で13日前に起こったことを反映しています。つまり、X線信号が明るくなると、無線信号はこの2週間後の明るさの増加を反映します。
これにより天文学者たちは、X線信号のソースはブラックホールに引き寄せられてエネルギーを与えられた物質である必要があると仮定し、電波はブラックホールから逃れた高エネルギー物質の流れから発生します。
以前は、科学者は電波がブラックホールからの津波によって叩きつけられたときに、星の爆発から発信されたと考えていました。この仮説によれば、爆発により周囲の空間のプラズマ粒子が励起され、これらの励起された粒子が電波を放出します。しかし、それが事実である場合、電波とブラックホールに落ちる物質によって生成されるX線の間に関係がないと研究者たちは言った。
「ラジオとX線放射の間のこの結合は、ラジオがジェットから来なければならず、ジェットが降着によって規制されていることを私たちに伝えていると主張します」またはパシャムはライブサイエンスに語った。 「データは明らかにブラックホールに落ちるものがジェットを推進することを示します。」
ブラックホールがより多くの「スタースープ」を食い尽くすと、ブラックホールから脱出するジェットが強まります。研究者らによると、この研究は、天文学者がこのような相関関係を1つの物体で発見したのは初めてです。
「これはブラックホールの供給速度がそれが生み出すジェットの強さを制御していることを私たちに伝えている」とパシャムは声明で言った。 「十分に供給されたブラックホールは強いジェットを生成しますが、栄養失調のブラックホールは弱いジェットを生成するか、まったくジェットを生成しません。」
銀河の成長
パシャム氏は、今後の観測結果が同様のパターンを示した場合、科学者は神秘的なジェットの起源を理解し始める可能性があると述べた。これらのジェットは、ほぼ光速でブラックホールから流れ出します。一部の天文学者は、ジェットが銀河宇宙線の発生源であると信じており、高エネルギー粒子のストリームが広大な距離にわたって空間をズームしています。
「ジェット機がブラックホールによってどのように発射されるかは、天体物理学の大きな謎です」とパシャム氏は述べています。
それ以上に、単純な関係がブラックホールの相対論的ジェットのサイズにブラックホールが質量を飲み込む速度または降着率を関連付けている場合、その関係は銀河の成長に影響を与える可能性があると研究者たちは声明で述べています。新しい星が形成されると銀河が成長しますが、星の形成には低温が必要です。一方、ブラックホールジェットは周囲の環境を加熱するため、一時的に高温になって新しい星を形成することはできません。研究者によると、ブラックホールジェットのサイズに関する知識を使用して、銀河の成長率を予測することができます。
「ブラックホールが供給している速度が、それがエネルギーを排出している速度に比例し、それがすべてのブラックホールで実際に機能する場合、それは銀河の進化のシミュレーションで使用できる簡単な処方です」とPashamは述べています。ステートメント。 「したがって、これはより大きな全体像を暗示している」と語った。
