Pasiklausykite šiurpių garsų, sklindančių iš aidinčių juodųjų skylių

Astronomams pavyko nustatyti aštuonių retų juodųjų skylių porų ir aplink jas skriejančių žvaigždžių buvimo vietas pagal jų skleidžiamą rentgeno spindulių aidą.

Anksčiau mūsų galaktikoje buvo žinomos tik dvi poros, skleidžiančios rentgeno spindulių aidą.

Juodųjų skylių dvinarės atsiranda, kai aplink šiuos dangaus reiškinius skrieja žvaigždė, kurią jos kartais naudoja dujoms ir dulkėms siurbti.

Šie aidai buvo paversti garso bangomis, kurios tiesiog gali neleisti jums užmigti naktimis.

Pirmadienį žurnale "The Astrophysical Journal" paskelbti tyrimo rezultatai gali padėti mokslininkams suprasti, kaip vystosi juodosios skylės.

Juodosios skylės išsiveržimo anatomija

Tyrėjų grupė sukūrė automatinę priemonę, skirtą juodųjų skylių dvinarių aidams palydoviniuose duomenyse ieškoti.

"Aštuoniuose šaltiniuose matome naujus reverberacijos požymius", - sakė pirmasis tyrimo autorius Jingyi Wangas, Masačusetso technologijos instituto magistrantas. "Juodųjų skylių masė svyruoja nuo penkių iki 15 kartų didesnė už Saulės masę, ir visos jos yra dvinarėse sistemose su įprastomis, mažos masės, į Saulę panašiomis žvaigždėmis."

Išklausę aštuonis aidus, tyrėjai juos palygino, kad pamatytų, kaip pasikeičia juodoji skylė, kai ji išleidžia rentgeno spindulių pliūpsnį.

Aštuoniose dvinarėse sistemose išryškėjo panašus portretas.

Kai juodosios skylės iš aplink skriejančios žvaigždės ištraukia medžiagą, jos gali paleisti ryškias dalelių "sroves", kurios į erdvę skrieja beveik šviesos greičiu.

Tyrėjų komanda pastebėjo, kad šio proceso metu juodoji skylė, prieš pereidama į mažos energijos būseną, išleidžia paskutinį labai energingą blyksnį.

Kai įvyksta šis paskutinis blyksnis, tai gali reikšti, kad labai energingas juodosios skylės plazmos žiedas (arba vainikas), prieš išnykdamas, išleidžia energingas daleles.

Šį atradimą astronomai gali pritaikyti didesnėms supermasyvioms juodosioms skylėms, kurios veikia kaip galaktikų centruose esantys "varikliai" ir gali iššaudyti daleles, galinčias nulemti galaktikų formavimąsi.

"Juodųjų skylių vaidmuo galaktikų evoliucijoje yra neišspręstas šiuolaikinės astrofizikos klausimas", - pranešime sakė tyrimo autorė Erin Kara, MIT fizikos docentė.

"Įdomu tai, kad šios juodųjų skylių dvinarės atrodo esančios "mini" supermasyvios juodosios skylės, todėl suprasdami šių mažų, netoli esančių sistemų išsiveržimus, galime suprasti, kaip panašūs supermasyvių juodųjų skylių išsiveržimai veikia galaktikas, kuriose jos gyvena."

Rentgeno spindulių aido pavertimas garsu

Šių rentgeno spindulių emisijų aidai gali padėti astronomams sudaryti žemėlapius, kuriuose yra juodosios skylės.

Juodosios skylės aidą sukuria dviejų tipų rentgeno spindulių šviesa, išsiskirianti iš vainiko, ir astronomai gali naudoti laiką, per kurį teleskopas aptinka šių dviejų tipų šviesą, stebėdami, kaip keičiasi juodoji skylė, ryjanti žvaigždės medžiagą.

Juodosios skylės aidas nėra tikras garsas, kurį galėtume išgirsti be tam tikros pagalbos, todėl Kara bendradarbiavo su Kyle'u Keane'u, MIT medžiagų mokslo ir inžinerijos katedros dėstytoju, ir Ianu Condry, MIT antropologijos katedros profesoriumi, kad paverstų jį garso bangomis.

Komanda stebėjo rentgeno spindulių aido pokyčius, nustatė laiko atsilikimus pereinamuosiuose etapuose ir atsekė kiekvieno juodosios skylės išsiveržimo evoliucijos bendrus bruožus.

Rezultatas skamba tarsi iš 1950 m. mokslinės fantastikos filmo.

"Esame pačioje pradžioje, kai galime panaudoti šiuos šviesos aidus, kad rekonstruotume arčiausiai juodosios skylės esančią aplinką", - sakė Kara. "Dabar mes parodėme, kad šie aidai paprastai stebimi, ir galime naujai ištirti juodosios skylės disko, čiurkšlės ir vainiko ryšius."

O jei norite išgirsti daugiau bauginančių juodosios skylės garsų, NASA ką tik išleido kai kurių juodosios skylės sonifikacijų remiksą jūsų klausymosi malonumui.