science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Studie toont eerste bewijs van wind buiten zwarte gaten tijdens hun maaltijden

Artistieke weergave van sterke winden die de buitenste schijf van materiaal rond een zwart gat van stellaire massa verstoren. Het schijfmateriaal (meestal geel) wordt eerst uit de buitenste delen van een nabije ster getrokken (rechtsboven). Het zwarte gat met stellaire massa bevindt zich in het centrum van de ongeveer 5 miljoen kilometer lange schijf, maar het verbruikt het materiaal alleen als en wanneer het de centrale 30 kilometer bereikt. Krediet:NASA/Swift/A. Simonnet, Sonoma State University

Nieuw onderzoek toont het eerste bewijs van sterke winden rond zwarte gaten tijdens heldere uitbarstingen wanneer een zwart gat snel massa verbruikt.

De studie, gepubliceerd in Natuur , werpt nieuw licht op hoe massa overgaat naar zwarte gaten en hoe zwarte gaten de omgeving om hen heen kunnen beïnvloeden. Het onderzoek is uitgevoerd door een internationaal team van onderzoekers, geleid door wetenschappers van de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Alberta.

Met behulp van gegevens van drie internationale ruimteagentschappen die 20 jaar bestrijken, de wetenschappers gebruikten nieuwe statistische technieken om uitbarstingen van stellaire zwarte-gat-röntgenbinaire systemen te bestuderen. Hun resultaten tonen bewijs van consistente en sterke winden die zwarte gaten tijdens uitbarstingen omringen. Tot nu, harde wind was slechts in beperkte delen van deze evenementen waargenomen.

"Wind moet een groot deel van de materie wegblazen die een zwart gat zou kunnen eten, '' beschreef Bailey Tetarenko, Promovendus en hoofdauteur van het onderzoek. "In een van onze modellen, de wind verwijderde 80 procent van de potentiële maaltijd van het zwarte gat."

Afhankelijk van hun grootte, stellaire zwarte gaten hebben het vermogen om alles binnen een straal van 3 tot 150 kilometer te consumeren. "Zelfs licht kan niet ontsnappen uit deze buurt van een zwart gat, " legde Gregory Sivakoff uit, universitair hoofddocent natuurkunde en co-auteur. Ander, veel grotere zwarte gaten, superzware zwarte gaten genoemd, lijken de vorming van hele sterrenstelsels te hebben beïnvloed. "Maar zelfs superzware zwarte gaten zijn kleiner dan ons zonnestelsel. Hoewel ze klein zijn, zwarte gaten kunnen verrassend grote effecten hebben, ’ legde Sivakoff uit.

Dus, wat veroorzaakt deze winden in de ruimte precies? Voor nu, het blijft een mysterie. "We denken dat magnetische velden een sleutelrol spelen. Maar we zullen in de toekomst veel onderzoek moeten doen om deze winden te begrijpen, " legde Craig Heinke uit, universitair hoofddocent natuurkunde en co-auteur.

"Sterke schijfwinden getraceerd tijdens uitbarstingen in zwart-gat X-ray binaries" zal online gepubliceerd worden op 22 januari in Natuur .