Vědci pomocí počítačové simulace přišli na to, jak černé díry generují tvrdé rentgenové záření

17. 06. 2013
Černé díry Magnetismus

Nová počítačová simulace černé díry a jejího bezprostředního okolí pomáhá vědcům objasnit nespočet reálných pozorování. Doposud dokázali vědci objasnit odkud pochází nízkoenergetické (měkké) rentgenové záření, které z blízkosti černých děr vyzařuje, s pomocí teleskopů ale zachytili také vysokoenergetické (tvrdé) záření, s jehož původem už si jisti nebyli.

Černá díra v centru M87

Černá díra v centru M87 - Tento snímek byl vytvořen za pomoci počítačového modelu. Je na něm vidět efekt způsobený obrovskou gravitací supermasivní černé díry v galaxii M87. Žlutou až oranžovou barvou je energetický proud, kterým černá díra chrlí gravitaci do vzdáleností až milionů světelných let. Tento proud je zakřivený gravitací černé díry do prstence, který je nazýván stín černé díry.





Měkké rentgenové záření pochází z akrečního disku, který rotuje kolem černé díry beznadějně zachycený v gravitačním poli masivního monstra, kterému nedokáže uniknout ani světlo. Spirálovitým pohybem hmota krouží kolem černé díry, čím blíže, tím rychleji a čím rychleji, tím větší teploty dosahuje. Stlačená hmota dosahuje v blízkosti horizontu události teplot až 12 milionů °C a jasně září v rentgenovém spektru elektromagnetického záření, v jeho méně energetické části.

Pomocí simulace provedené na superpočítači Ranger na University of Texas dokázal tým vedený Jeremy Schnittmanem dokázat, jak dochází ke vzniku tvrdého rentgenového záření - může za to magnetismus. Ukázalo se, že pohyb hmoty v okolí černé díry vytváří silné magnetické pole, které na hmotu zpětně působí a vytváří velmi turbulentní prostředí, ve kterém se rychlost hmoty přibližuje až k rychlosti světla. 

Díky magnetickým polím tak vzniká region podobný sluneční koroně, kam je pomocí magnetických siločar přenesena část hmoty z akrečního disku. Teplota v této oblasti už dosahuje neuvěřitelných miliard °C, teplot, při kterých vzniká tvrdé rentgenové záření, zachycené teleskopy na oběžné dráze Země.
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte nás na sociálních sítích.

Další zprávy z kategorie Černé díry

Do supermasivní černé díry ve vzdálené galaxii padá hmota extrémní rychlostí

26. 09. 2018 (novější než zobrazený článek)

Do supermasivní černé díry ve vzdálené galaxii padá hmota extrémní rychlostíTým britských astronomů oznámil první detekci hmoty konzumované černou dírou vysokou rychlostí. Podle jejich měření padá hmota do supermasivní černé díry v centru vzdálené galaxie rychlostí dosahující 30 % rychlosti světla. Tým vedený profesorem Kenem Poundsem z University of Leicester využil data z vesmírného teleskopu XMM-Newton a výsledky jejich práce jsou publikovány v magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

celý článek

Teleskop Gaia zachytil stovky supermasivních černých děr s krátkodobě zvýšenou aktivitou

10. 09. 2018 (novější než zobrazený článek)

Teleskop Gaia zachytil stovky supermasivních černých děr s krátkodobě zvýšenou aktivitouKromě miliardy hvězd v Mléčné dráze pozoruje evropský teleskop Gaia také objekty mimo naši Mléčnou dráhu. Každý měsíc teleskop zaznamená polohu a zářivost každého objektu a postupně tak vytváří velmi přesnou mapu našeho okolí. Čas od času dojde u sledovaných objektů ke změně v zářivosti, v takový moment jsou vědci upozorněni automatickým programem, který tyto změny detekuje. Vědcům z Radboud University v Nizozemí a University of Cambridge se nyní podařilo najít stokrát více takových událostí, které automatickému programu unikly.

celý článek

Z místa kolize neutronových hvězd vychází radiace vysokou rychlostí a míří kousek od Země

09. 09. 2018 (novější než zobrazený článek)

Z místa kolize neutronových hvězd vychází radiace vysokou rychlostí a míří kousek od ZeměAstronomové nepřestávají pozorovat místo, kde v loňském roce detekovali prostřednictvím gravitačních vln první kolizi neutronových hvězd. Doposud nasbíraná data naznačují, že kolize dala vzniknout proudu elektromagnetického záření, který je velmi úzký a míří téměř k Zemi. Astronomové také postupně upřesňují, co se vlastně krátce po kolizi dělo a jak se oblast této události dál vyvíjela.

celý článek

Kanadský radioteleskop zachytil rádiový signál z hloubi vesmíru s doposud nejnižší frekvencí

05. 08. 2018 (novější než zobrazený článek)

Kanadský teleskop CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) zachytil 25. července rychlý rádiový signál (Fast Radio Burst, FRB) s doposud nejnižší frekvencí. Signál s označením FRB 180725A měl frekvenci 580 MHz, což je o téměř 200 MHz méně než kterýkoliv jiný dosud zachycený a srovnatelný signál z vesmíru. Zdroj tohoto signálu zatím není známý, mohlo by jít o výsledek velmi energetických událostí spojených s extrémními objekty jako jsou supermasivní černé díry nebo neutronové hvězdy.

celý článek

Nový teleskop MeerKAT zachytil v dosud největším detailu jádro Mléčné dráhy

16. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Nový teleskop MeerKAT zachytil v dosud největším detailu jádro Mléčné dráhyV Jihoafrické republice byl oficiálně uveden do provozu radiový teleskop MeerKAT, který se skládá z celkem 64 samostatných antén. Jde o největší a nejcitlivější zařízení svého druhu na Zemi, dokud jej nepředčí další jihoafrický teleskop SKA (Square Kilometre Array) v roce 2024. Při slavnostním uvedení do provozu byl zveřejněn snímek středu naší galaxie odhalující doposud nevídaný detail okolí supermasivní černé díry Sagittaruis A*.

celý článek

Observatoř na Antarktidě potvrzuje, že černé díry jsou zdrojem vysokoenergetických neutrin

13. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Observatoř na Antarktidě potvrzuje, že černé díry jsou zdrojem vysokoenergetických neutrinS pomocí detektoru neutrin na jižním pólu IceCube se vědcům podařilo poprvé detekovat zdroj vysokoenergetických neutrin, je jím vzdálená supermasivní černá díra TXS 0506+056. Neutrina jsou subatomární částice, které jen zřídka interagují se hmotou a není tak jednoduché je zachytit. Neutrina vznikají například ve hvězdách, supernovách nebo při jaderných reakcích. Zdroj vysokoenergetických neutrin však byl doposud neznámý, nebo alespoň nebyl potvrzený. Podle nové studie mohou vznikat právě v černých dírách v jádru masivních galaxií.

celý článek

Astronomové našli nejzářivější kvasar v rádiových vlnách v raném vesmíru

10. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Eduardo Bañados z Carnegie Institution for Science našel spolu se svým týmem kvazar, který má nejintenzivnější pozorované rádiové vlny a existoval už v brzké fázi vývoje vesmíru. Jde o supermasivní černou díru, která chrlí do svého okolí proud plazmy, který lze detekovat v rádiových emisích. Podle studie publikované v magazínu The Astrophysical Journal k nám signál z tohoto objektu letěl dlouhých 13 miliard let.

celý článek