Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà khoa học đã phát hiện ra một nhịp tim tia gamma bí ẩn phát ra từ một đám mây khí vũ trụ. Đám mây kín đáo trong chòm sao Aquila đang đập theo nhịp của một lỗ đen tiền nhiệm lân cận, cho thấy có mối liên hệ giữa hai vật thể.
Các nhà khoa học đã phát hiện ra một nhịp tim tia gamma bí ẩn phát ra từ một đám mây khí vũ trụ. Đám mây kín đáo trong chòm sao Aquila đang đập theo nhịp của một lỗ đen tiền nhiệm lân cận, cho thấy có mối liên hệ giữa hai vật thể, do nhóm nghiên cứu do DESY Humboldt Fellow Jian Li và Giáo sư ICREA Diego F. Torres từ Viện Khoa học Vũ trụ dẫn đầu. (IEEC-CSIC) báo cáo trên tạp chí Nature Astronomy . Cách lỗ đen cung cấp năng lượng cho nhịp tim tia gamma của đám mây trong khoảng cách khoảng 100 năm ánh sáng vẫn còn là điều bí ẩn.
Nhóm nghiên cứu bao gồm các nhà khoa học từ Đức, Tây Ban Nha, Trung Quốc và Mỹ, đã phân tích nghiêm ngặt dữ liệu trong hơn mười năm của cơ quan quản lý vũ trụ Hoa Kỳ kính viễn vọng không gian tia gamma Fermi của NASA, xem xét một cái gọi là chuẩn tinh vi mô. Hệ thống được liệt kê là SS 433 nằm cách Dải Ngân hà khoảng 15.000 ánh sáng và bao gồm một ngôi sao khổng lồ có khối lượng gấp khoảng 30 lần mặt trời của chúng ta và một lỗ đen có khối lượng bằng khoảng 10 đến 20 lần khối lượng Mặt trời. Hai vật thể quay quanh nhau với chu kỳ 13 ngày, trong khi lỗ đen hút vật chất từ ngôi sao khổng lồ.
Li giải thích: “Vật chất này tích tụ trong một đĩa bồi tụ trước khi rơi vào lỗ đen, giống như nước trong xoáy trên rãnh thoát nước của bồn tắm. Tuy nhiên, một phần vật chất đó không rơi xuống cống mà bắn ra với tốc độ cao theo hai tia phản lực hẹp ngược chiều nhau trên và dưới đĩa bồi quay. Thiết lập này được biết đến từ các thiên hà đang hoạt động được gọi là chuẩn tinh với các lỗ đen khổng lồ với hàng triệu khối lượng Mặt trời tại tâm của chúng bắn ra hàng chục nghìn bánh răng ánh sáng vào vũ trụ. Vì SS 433 trông giống như một phiên bản thu nhỏ của các chuẩn tinh này, nó được mệnh danh là chuẩn tinh vi mô.
Các hạt tốc độ cao và từ trường cực mạnh trong máy bay phản lực tạo ra tia X và tia gamma. Đĩa bồi tụ không nằm chính xác trên mặt phẳng quỹ đạo của hai vật thể. Nó quay trước hoặc lắc lư, giống như một con quay được đặt nghiêng trên bàn. Kết quả là, hai máy bay phản lực xoắn vào không gian xung quanh, thay vì chỉ tạo thành một đường thẳng.
Tuế sai của các phản lực của lỗ đen có thời gian khoảng 162 ngày. Phân tích tỉ mỉ cho thấy một tín hiệu tia gamma có cùng chu kỳ từ một vị trí nằm tương đối xa các tia phản lực của chuẩn tinh vi mô, được các nhà khoa học đặt tên là Fermi J1913 + 0515. Nó nằm ở vị trí vượng khí vô song. Các khoảng thời gian nhất quán cho thấy sự phát xạ của đám mây khí được cung cấp bởi chuẩn tinh vi mô.
Việc tìm ra một kết nối rõ ràng như vậy thông qua thời gian, cách chuẩn tinh vi mô khoảng 100 năm ánh sáng, thậm chí không theo hướng của các tia phản lực là điều đáng kinh ngạc. Nhưng làm thế nào mà lỗ đen có thể cung cấp năng lượng cho nhịp tim của đám mây khí thì chúng tôi chưa rõ. Việc chiếu sáng định kỳ trực tiếp bằng máy bay phản lực dường như không thể. Một giải pháp thay thế mà nhóm đã khám phá dựa trên tác động của các proton nhanh (hạt nhân của nguyên tử hydro) được tạo ra ở đầu của các phản lực hoặc gần lỗ đen, và được tiêm vào đám mây, nơi các hạt hạ nguyên tử này va vào khí và tạo ra gamma. tia sáng. Các proton cũng có thể là một phần của dòng chảy các hạt nhanh từ rìa của đĩa bồi tụ. Bất cứ khi nào dòng chảy này chạm vào đám mây khí, nó sẽ sáng lên bằng tia gamma, điều này sẽ giải thích cho nhịp tim kỳ lạ của nó.
Cần có những quan sát sâu hơn cũng như công việc lý thuyết để giải thích đầy đủ nhịp tim tia gamma kỳ lạ của hệ thống độc đáo ngoài khám phá ban đầu này. SS 433 tiếp tục gây ngạc nhiên cho các nhà quan sát ở tất cả các tần số và các nhà lý thuyết. Và chắc chắn sẽ cung cấp một cơ sở thử nghiệm cho những ý tưởng của các nhà khoa học về sản xuất và truyền tia vũ trụ gần chuẩn tinh vi mô trong nhiều năm tới.
Nguồn truyện:
Vật liệu do Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Tham khảo Tạp chí :