Tartalomjegyzékhez < Világképem
Egy nemzetközi csillagászcsoportnak végre sikerült megfejteni az aktív fekete lyukaktól kidobott anyagcsóvák (jetek) eddig rejtélyes összetevőjének titkát. Eredményükről a Nature-ben számoltak be.
Évtizedek óta ismert, hogy az éppen működő (anyagot magába nyelő) fekete lyukak közeléből a befelé örvénylő gáztömegek anyagának egy része a forgástengely mentén két ellentétes irányú szűk anyagnyalábban kidobódik. Azt már korábban kiderítették, hogy ezeket részben közel fénysebességgel száguldó elektronok alkotják, összességében azonban nincs eredő töltése, tehát az elektronok mellett pozitív töltésű komponensük is van. Kérdéses volt azonban, hogy ezt pozitronok (az elektron antirészecskéi) vagy inkább pozitív töltésű ionok alkotják-e.
Most egy néhány Nap-tömegű kis fekete lyuk jetjeinek rádió- és röntgentartományban megfigyelt sugárzásának spektroszkópiai elemzésével sikerült az eddig rejtélyes összetevők egy részét azonosítani. Nevezetesen a röntgenspektrumban vas- és nikkelatomok jellegzetes színképvonalait fedezték fel.
Működő fekete lyuk modellje:
a kísérő csillagtól (jobbra)
elszívott, a fekete lyuk körül az akkréciós korongban örvénylő
gáztömegekből a forgástengely mentén két ellentétes irányba
kidobott szűk jeteket az elektronok mellett pozitív töltésű ionok
(például vas- és nikkel-) alkotják
„Ezek a vonalak azonban nem a szokásos helyükön, hanem attól a spektrum kék, illetve vörös széle felé eltolódva jelentek meg, ami a Doppler-effektusnak tulajdonítható: az egyik jetben száguldó részecskék felénk közelednek, a vele ellentétes irányúban pedig távolodnak tőlünk, ennek megfelelő mértékben (a közeledő, illetve távolodó vonat füttyéhez hasonlóan) tolódik el a színképvonalak hullámhossza. Az eltolódás mértékéből az ionok sebessége is meghatározható" -- magyarázta James Miller Jones, a Nemzetközi Rádiócsillagászati Kutatóközpont (ICRAR) csillagásza, a kutatócsoport vezetője.
A színképvonalak Doppler-eltolódása alapján a vas- és nikkelionok sebessége a jetben eléri a fénysebesség 66%-át, azaz a másodpercenkénti 198 ezer kilométert.
Emellett az ionok azonosításából még egy fontos következtetés is levonható: mivel ezeknek a nyugalmi tömege jócskán (közel három nagyságrenddel) meghaladja a korábban feltételezett pozitronokét (illetve a jetet részben alkotó elektronokét), ezért a jetek a korábban feltételezettnél jóval több energiát visznek el a fekete lyuk körül örvénylő akkréciós korong anyagából.
Tartalomjegyzékhez < Világképem
--------------
(Universe Today)
1530 ■ Élet és Tudomány ■ 2013/48
http://www.univerzum-galaxy.gportal.hu/gindex.php?pg=31748917