Ny forskning avslöjar kosmiska mysterier genom jetstrålar från svarta hål med Chandra X-ray Observatory

StockholmForskare har länge studerat de jetstrålar som släpps ut av svarta hål för att förstå dessa enorma rymdstrukturer. Ny forskning från University of Michigan ger nya insikter om dessa jetstrålar med hjälp av data från NASA:s Chandra X-Ray Observatory. Denna studie undersöker den högenergiska partikelflödet från det supermassiva svarta hålet i centrum av Centaurus A och avslöjar oväntade skillnader när de betraktas i röntgen jämfört med radiovågor.

Rapporten avslöjar flera betydelsefulla resultat:

Jets som observerats i röntgenstrålning har unika egenskaper som inte ses i radiovågor. Dessa röntgenjets uppvisar hastighetsvariationer och kan röra sig med relativistiska hastigheter nära ljusets hastighet. Mätningar visar att hastigheterna skiljer sig åt mellan röntgenjets och radiojets, vilket tyder på olika dynamik inom jetstrålarna. De snabbaste jetstrålarna återfinns inte närmast det svarta hålet utan i ett mellanliggande område.

Chandra, ett röntgenteleskop, hjälper oss att förstå mer om rymdjetstrålar genom att avslöja detaljer som inte syns i andra typer av ljus. Det visar att det vi ser i röntgenstrålning skiljer sig från det vi ser i radiovågor. Genom att studera "knutarna" eller ljusa fläckar i dessa jetstrålar, upptäckte forskare att deras hastigheter varierar mycket när de observeras i röntgen jämfört med radiovågor. Vanligtvis verkar knutarna röra sig snabbare i röntgenobservationer än i radio, vilket ger nya insikter i jetstrålarnas beteende.

Läs också:

Idag · 21:51

Ritualer från det forntida Egypten: upptäckten av hallucinogena drycker i mysteriets tjänst

Centaurus A är en av de närmaste galaxerna med en jetstråle från ett supermassivt svart hål, vilket gör den särskilt lämplig för observation. En studie har visat att delar av jetstrålen kan röra sig med hastigheter upp till 94% av ljusets hastighet, vilket är särskilt tydligt i röntgenbandet. Detta belyser jetstrålens komplexa rörelsemönster och tyder på att det finns betydande fysiska processer som orsakar dessa höga hastigheter.

Denna studie har betydande effekter. Den visar på skillnader mellan röntgen- och radioobservationer, vilket ifrågasätter nuvarande idéer om jetströmmars beteende och uppmuntrar till mer forskning om dessa kosmiska flöden. Metoden kan också användas för att undersöka andra galaxer och upptäcka vanliga egenskaper hos svarta hålens jetstrålar. Framtida forskning kan förbättra modellerna för att bättre förstå hur dessa jetstrålar påverkar galaxers tillväxt och det större universum.

Forskare använder nya metoder och en stor mängd observationsdata för att lära sig mer om svartahålsstrålar. Fortsatt forskning är avgörande för att ge oss en bättre förståelse av dessa mäktiga rymdfenomen.