Silne pole magnetyczne supermasywnej czarnej dziury widziane w nowym świetle

Naukowcy z EHT opublikowali nowe wyniki dotyczące wirującego światła z krawędzi supermasywnej czarnej dziury M87*.

Komputerowa symulacja dysku plazmy wokół supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki M87. Źródło: George Wong

Grupa naukowców opublikowała nowe wyniki, które po raz pierwszy opisują w jaki sposób światło z krawędzi supermasywnej czarnej dziury M87* wiruje spiralnie, uciekając przed intensywną grawitacją czarnej dziury. Zjawisko to jest znane jako polaryzacja kołowa. Obrót pola elektrycznego światła, zgodnie lub przeciwnie do ruchu wskazówek zegara podczas podróży, zawiera informacje o polu magnetycznym i rodzajach wysokoenergetycznych cząstek wokół czarnej dziury. Nowe badania, opublikowane w Astrophysical Journal Letters 8 listopada 2023 roku, potwierdzają wcześniejsze ustalenia Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (EHT), że pole magnetyczne w pobliżu czarnej dziury M87* jest na tyle silne, że czasami powstrzymuje ono czarną dziurę przed pochłanianiem pobliskiej materii.

Polaryzacja kołowa jest ostatnim sygnałem, który chcieliśmy zaobserwować podczas pierwszych badań czarnej dziury w M87 za pomocą EHT, i okazał się on zdecydowanie najtrudniejszy do analizy – powiedział Andrew Chael, naukowiec z Gravity Initiative na Uniwersytecie Princeton, który kierował projektem. Nowe wyniki dają nam pewność, że nasze obserwacje silnego pola magnetycznego przenikającego gorący gaz otaczający czarną dziurę są poprawne. Dzięki bezprecedensowym obserwacjom EHT możemy teraz odpowiedzieć na pytanie, jak czarne dziury pochłaniają materię i wyrzucają strumienie poza galaktyki, w których się znajdują.

W 2019 roku EHT opublikował pierwszy obraz pierścienia gorącej plazmy w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury M87*. W 2021 roku naukowcy z EHT opublikowali obraz, który ukazał kierunek oscylujących pól elektrycznych na tym obszarze. Ten wynik, znany jako polaryzacja liniowa, był pierwszym sygnałem, że pole magnetyczne w pobliżu czarnej dziury jest uporządkowane i silne. Nowe pomiary polaryzacji kołowej, oparte na analizie z 2021 roku, dostarczają jeszcze bardziej przekonujących dowodów na istnienie tych silnych pól magnetycznych.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Astronomowie ujawniają nowe cechy galaktycznych czarnych dziur

Łączenie się galaktyk rzuca światło na model ewolucji galaktyk

Chłodne gwiazdy z silnymi wiatrami zagrażają atmosferom egzoplanet