Lubang hitam kecil dengan selera gergasi

Wolverine kosmik membantah "batas makan" astronomi

Lubang hitam P13 dengan teman makannya (perwakilan grafik). © Tom Russell (ICRAR)
membaca dengan kuat

Kecil, tetapi semua lebih tamak: lubang hitam P13 memakan gas kira-kira sepuluh kali lebih cepat daripada ahli astronomi menganggap mungkin. Setakat ini, anggapan bahawa saiz lubang hitam juga menghalang kelaparannya - P13 terlalu kecil untuk selera raksasa yang diperhatikan dan menyangkal peraturan ini, para astronom menulis dalam jurnal "Alam".

Lubang-lubang hitam adalah serigala alam semesta: tidak dapat dipenuhi mereka menyerap segala yang ada dalam lingkungan pengaruh mereka. Sama ada dan apa bentuk tenaga atau perkara yang luput atau diusir dari lubang hitam telah dibincangkan berkali-kali, tetapi belum jelas dijelaskan. Sejauh ini, ahli astronomi menganggap bahawa saiz lubang hitam menentukan berapa banyak jisim yang boleh menelannya dalam masa yang tertentu. Peraturan praktikal adalah: yang lebih halus, semakin besar.

Tetapi kini para saintis di sekitar Roberto Soria dari Universiti Curtin Australia di Perth mendapati pengecualian hebat terhadap peraturan ini: lubang hitam P13 di pinggir galaksi NGC7793, kira-kira 12 juta tahun cahaya dari Bumi. P13 mula-mula diperhatikan oleh ahli astronomi, kerana ia bersinar sangat terang, lebih kurang sejuta kali lebih terang daripada matahari kita. Radiasi ini berasal dari gas yang diserap, yang sangat panas apabila jatuh ke dalam lubang hitam dan menyala di rentang X-ray.

Tidak besar, tetapi tamak

P13 jelas perlu menjadi tamak. Oleh itu, para penyelidik pada mulanya mengandaikan bahawa ia juga sangat besar dan besar-besaran. "Adalah masuk akal bahawa P13 lebih besar daripada biasa, lubang hitam yang kurang terang yang kita perhatikan dalam galaksi kita sendiri, " kata Soria. Tetapi tidak sekali pun: Ternyata P13 hanya membawa kurang daripada 15 massa solar pada skala - untuk lubang hitam agak kecil.

Kedudukan P13 dalam galaksi NGC7793 (X-ray Gabungan dan pengimejan cahaya kelihatan). NASA / CXC / Univ. Strasbourg / M. Pakull et al. /ESO/VLT/NOAO/AURA/NSF/CTIO 1.5m / Tom Russell (ICRAR)

Para astronom dapat menentukan jisim ini melalui interaksi dengan bintang pengiring lubang hitam. P13 membentuk sistem berganda dengan gergasi super kira-kira 20 jisim suria, yang menyumbangkan lubang hitam dengan gas. Cahaya bintang ini sentiasa lebih cerah di satu sisi daripada yang lain, jelas Soria. Perbezaan ini berasal dari lubang hitam, yang X-ray memancarkan bintang yang terang di satu pihak. Dari sini, para saintis dapat mengira massa rakan kongsi dalam sistem dan tempoh orbitalnya 64 hari. paparan

Juara dalam pertaruhan makan yang hebat

Keserakahan lubang hitam ini pada masa yang sama massa sangat mengejutkan penyelidik: Jumlah gas yang memakan P13 per minit, menurut perbandingan ahli astronomi menurut 1000000000000000 anjing panas kira-kira sepuluh kali lebih daripada sebelumnya dianggap mungkin. Soria membandingkan P13 oleh itu dengan pemakan pertaruhan Jepun Takeru Kobayashi, yang walaupun kedudukannya agak sempit memegang banyak rekod dunia dalam makanan segera dan termasuk 110 anjing panas dalam sepuluh minit.

"Tiada sempadan yang ketat seperti yang kita fikirkan. Lubang hitam sebenarnya boleh menyerap lebih banyak gas dan menghasilkan lebih banyak cahaya, "kata Soria. Walau bagaimanapun, makanan P13 tidak akan bertahan lama mengikut piawaian kosmik: ia adalah salah satu sumber sinar ultra-kuat yang dipanggil. Lubang hitam semacam itu menyebut Soria sebagai "juara pemakan gas di alam semesta, memakan bintang mereka dalam masa kurang daripada satu juta tahun."

(Alam, 2014; doi: 10.1038 / nature13730)

(Pusat Penyelidikan Astronomi Radio Antarabangsa (ICRAR), 09.10.2014 - AKR)