Чорні діри зоряної маси, від 7 до 25 разів перевищують масу Сонця, називаються "мікроквазарами", коли вони породжують потужні струмені частинок та випромінювання, мініатюрні версії тих, які бачать у квазарах. Чорні діри зоряної маси знаходяться на малому кінці шкали навпроти надмасивних чорних дір, у тому числі у квазарів, які важать мільйони до мільярдів разів більше маси Сонця.
Як стверджують нові дослідження, струмені мікроквазарів можуть бути частиною таємної зброї для зберігання їх дрібних фігур.
Рентгенівська обсерваторія Чандра НАСА вперше помітила взаємодію на знаменитому мікроквазіорі, що знаходився близько 40 000 світлових років у сузір'ї Акіла. Ця система, GRS 1915 + 105 (коротко GRS 1915), містить чорну діру, приблизно в 14 разів перевищує масу Сонця, що живить матеріал сусідньої зірки-супутника. По мірі того, як матеріал крутиться до чорної діри, утворюється накопичувальний диск.
Два Гарвардські астрономи виявляють нещодавно виявлену боротьбу між струменями та гарячими вітрами від матеріалу, що спирається до чорної діри у тому, що називається "накопичувальним диском". І струмені, і гарячий вітер викидають речовину з потоку, що інакше допоможе виростити чорну діру.
Чандра зі своїм спектрографом спостерігала GRS 1915 одинадцять разів з моменту запуску в 1999 році. Ці дослідження показують, що струмінь в GRS 1915 може періодично задихатися, коли гарячий вітер, помічений на рентгенівських променях, виганяється з накопичувального диска навколо чорна діра. Вважається, що вітер закриває струмінь, позбавляючи його речовини, яка б інакше підживила його. І навпаки, як тільки вітер стихне, струмінь може знову з’явитися.
Швидкість нарощування змінюється, але через взаємодію швидкість відтоку залишається постійною.
"Чорна діра, здається, здатна контролювати, скільки речовини є або не споживає в даний момент часу", - сказав головний автор Джозеф Нілсен, кандидат доктора.
Саморегуляція є поширеною темою, коли обговорюються надмасивні чорні діри, але це перше чітке свідчення цього у чорних дірах зоряної маси.
Нілсен каже, що важко протистояти приписанню волевиявлення поведінці чорної діри: "Коли ви говорите про регулювання, це означає певний самоконтроль", - сказав він. "Ми можемо бачити, що це відбувається, але точно не зрозуміло, чому. На даний момент ми просто приписуємо це деякому бажанню чорної діри ».
Хоча мікроквазари та квазари відрізняються масою за мільйонними факторами, вони повинні виявляти схожість у поведінці, коли враховуються їх дуже різні фізичні шкали.
Часовий графік зміни поведінки чорної діри повинен змінюватися пропорційно масі. Наприклад, часовий графік змін у GRS 1915 відповідатиме приблизно 10 000 років для надмасивної чорної діри, яка важить в мільярд разів більше маси Сонця.
"Ми не можемо сподіватися дослідити на цьому рівні деталізації будь-яку єдину надмасивну систему чорних дір", - сказала співавтор Джулія Лі, астроном з Гарварду. "Отже, ми можемо дізнатися величезну кількість про чорні діри, просто вивчивши чорні діри зоряної маси, як ця".
Нові результати з'являються у номері журналу про 26 березняПрирода.
ПРО СИСТЕМНЕ Зображення: Оптичне та інфрачервоне зображення з оцифрованого обстеження неба показує переповнене поле навколо GRS 1915, розташоване біля площини нашої Галактики. На вкладі зображено крупним планом зображення Чандри GRS 1915, одного з найяскравіших джерел рентгенівських променів у галактиці Чумацький Шлях. Кредити: рентген: NASA / CXC / Гарвард / Дж. Neilsen та ін. Оптичний: Palomar DSS2. Тут доступне масштабуюче відео.
Джерела: NASA, дослідження природи та інтерв'ю з Джозефом Нільсеном
