Kategorite teknologjitë

10 gjërat më të çuditshme që mësuam për vrimat e zeza në 2021

Shkencëtarët që studiojnë vrimat e zeza mund të jenë të sigurt se vit pas viti do të ketë zbulime spektakolare. 2021 nuk ishte përjashtim, me shumë rezultate të reja emocionuese në lidhje me këto përbindësha të çuditshme gravitacionale. Sot do të konsiderojmë më emocionueset zbulim vrimat e zeza këtë vit dhe si ato avancojnë të kuptuarit tonë për universin.

Vrima e zezë me rrotullim më të shpejtë

Edhe vrimat e zeza më të studiuara mund të befasojnë. Në shkurt, fizikanët rishikuan vlerësimet e tyre për vetitë e përbindëshit kozmik në zemër të sistemit Cygnus X-1, i cili gjithashtu ndodhi të ishte vrima e parë e zezë e konfirmuar se ekzistonte. Vrima e zezë Cygnus X-1, e zbuluar për herë të parë gati 60 vjet më parë, është zbuluar të jetë 50% më masive se sa mendohej më parë, 21 herë më shumë se masa e Diellit dhe që rrotullohet shumë afër shpejtësisë së dritës, duke vendosur një rekord të ri. për vrimat e zeza.

Vrima e zezë në Cygnus X-1 është rreth 7200 vite dritë larg dhe po gllabëron dalëngadalë yllin e saj supergjigant shoqërues blu, duke u dhënë studiuesve njohuri të reja në procese të tilla.

Lexoni gjithashtu: Sa vrima të zeza në univers?

Yll i spagetit

Kur një yll i afrohet shumë skajit të një vrime të zezë, forcat gravitacionale e ndajnë atë në fije të gjata që tërhiqen në gojën e vrimës së zezë. Ky proces, i njohur si "spagetifikim", prodhon dritë ndërsa materiali yjor nxehet përmes fërkimit, duke i lejuar astronomët të kapin këtë akt të tmerrshëm në të gjithë lavdinë e tij. Në maj, studiuesit vunë re për herë të parë një yll që u shtyp dhe u zhyt në këtë mënyrë nga një vrimë e zezë që peshonte 30 milionë herë më shumë se masa e Diellit dhe e vendosur në qendër të galaktikës 750 milionë vite dritë nga Toka.

Përveç mbledhjes së të dhënave të rëndësishme për spagetifaksionin, vëzhgimet i ndihmuan shkencëtarët të krijonin një vizualizim të jashtëzakonshëm të përthithjes së yllit.

Lexo më shumë: Astronomët zbuluan për herë të parë pasojat e "spagetifikimit" të një ylli nga një vrimë e zezë

LIGO vërteton se Hawking ka të drejtë

Në qershor, studiuesit në Observatorin Gravitacional të Valëve Gravitacionale me Interferometër Laser (LIGO) panë dy vrima të zeza supermasive të bashkoheshin në një dhe analizuan valëzimet në strukturën e hapësirë-kohës, të quajtura valë gravitacionale, të shkaktuara nga vrimat e zeza që lëviznin me shpejtësi të lartë.

Valët gravitacionale të emetuara nga dy vrima të zeza ndërsa ato rrotullohen në njëra-tjetrën (simulim).

Ata zbuluan se sipërfaqja e vrimës së zezë që rezulton është më e madhe se ajo e dy të parave të kombinuara. Përveç marrjes së të dhënave befasuese, rezultatet e studimit ndihmojnë për të vërtetuar një hamendje të astrofizikanit britanik Stephen Hawking në 1971, i njohur si teorema e zonës së vrimës së zezë. Teorema thotë se sipërfaqja e një vrime të zezë nuk mund të zvogëlohet me kalimin e kohës, një ligj i nxjerrë nga Hawking duke përdorur teorinë e relativitetit të përgjithshëm të Ajnshtajnit. Dhe gjithashtu të kuptuarit e tij të entropisë. Ndërsa rezultatet e hulumtimit ishin një fitore për Hawking, ata i lanë fizikanët në mëdyshje. Sipas mekanikës kuantike, vrimat e zeza duhet të tkurren dhe të avullojnë, kështu që nuk është e qartë se si të pajtohet kjo me ligjin e Hawking që sipërfaqja e tyre duhet të rritet gjithmonë.

Gjithashtu interesante: Shkencëtarët kanë kuptuar se si të dëgjojnë valët gravitacionale të Big Bengut

Bashkimi i një vrime të zezë dhe një ylli neutron

Në qershor, studiuesit që punonin me LIGO njoftuan se për herë të parë ishin të sigurt se kishin parë vrima të zeza që bashkoheshin në trupa kompaktë të quajtur yje neutron. Së bashku me vrimat e zeza, yjet neutron janë një rezultat i mundshëm përfundimtar i vdekjes së një ylli masiv, kur ylli shpërthen si një supernova dhe lë pas mbetje. Edhe pse LIGO ka parë aludime të bashkimeve të mundshme midis vrimave të zeza dhe yjeve neutron më parë, vetëm këtë vit dy sinjale kanë vërtetuar përfundimisht se bashkime të tilla po ndodhin.

Të dy sinjalet u zbuluan në janar 2020, rreth 10 ditë larg njëri-tjetrit. Në rastin e parë, një vrimë e zezë me masë gjashtë herë më e madhe se Dielli përthith një yll neutron me masë një herë e gjysmë më shumë se Dielli, dhe në të dytin, një vrimë e zezë me masë nëntë herë më shumë se ajo e Diellit. Dielli dhe një yll neutron me masë sa dyfishi i Diellit.

Rekomandimi i redaktorit: Astrofizikanët për herë të parë gjurmuan bashkimin e yjeve neutron dhe vrimave të zeza

Vrimat e zeza të hershme shkaktojnë stuhi

Pothuajse çdo galaktikë e njohur ka një vrimë të zezë supermasive në qendër të saj, duke sugjeruar një marrëdhënie të ngushtë midis dy objekteve kozmike. Por shkencëtarët ende nuk e kuptojnë se si një vrimë e zezë ndikon në hostin e saj galaktik. Një studim i publikuar në qershor zbuloi se era me shpejtësi të lartë po fryn nga një galaktikë 13 miliardë vjeçare, pothuajse aq e vjetër sa vetë universi. Ky është shembulli më i hershëm i zbuluar i një ere galaktike që shpërthen nga vrimat e zeza supermasive ndërsa thithin gazin dhe pluhurin përreth.

Një përshkrim i një artisti të erës galaktike të shtyrë nga vrima e zezë supermasive në qendër të galaktikës. Energjia e fortë që buron nga vrima e zezë krijon një rrymë të madhe gazi që fshin materien ndëryjore nga e cila formohen yjet.

Gjithashtu, erërat e fuqishme, që lëvizin me rreth 1,8 milionë km/h, po lëvizin mjaft shpejt për të fryrë materialin nëpër galaktikë dhe ka të ngjarë të pengojnë formimin e yjeve. Kjo sugjeron që galaktikat dhe vrimat e tyre të zeza kanë një lidhje të lashtë dhe shumë të ngushtë.

Lexoni gjithashtu: Shkencëtarët kanë zbuluar rrezatimin me rreze X përtej horizontit të ngjarjeve të një vrime të zezë

Jehonat e lehta vërtetojnë se Ajnshtajni ka të drejtë

Stephen Hawking nuk ishte i vetmi që pushtoi vrimat e zeza këtë vit. Në korrik, astronomët filmuan rrezet X që dilnin nga vrima e zezë supermasive në qendër të galaktikës spirale Zwicky, e cila është 1,8 miliardë vite dritë larg. Studiuesit jo vetëm që zbuluan dritën që vinte nga pjesa e përparme e vrimës së zezë, por ata ishin gjithashtu në gjendje të gjenin jehona të çuditshme të dritës që ata nuk mund t'i zbulonin në fillim.

Ata dukej se po vinin nga pjesa e pasme e vrimës së zezë, që do të thotë se entiteti gjigant po shtrembëronte strukturën e hapësirë-kohës aq shumë saqë drita po tërhiqej nga njëra anë e vrimës së zezë në tjetrën. Ky proces korrespondon saktësisht me atë që do të pritej nga teoria e përgjithshme e relativitetit të Ajnshtajnit, por ende nuk është zbuluar përfundimisht.

Të huajt mund të shfrytëzojnë fuqinë e një vrime të zezë

Shkencëtarët nuk kanë frikë të bëjnë supozime për sa kohë që ato bazohen në të dhëna përkatëse. Në gusht, një grup astronomësh në Tajvan sugjeruan që alienët teknologjikë mund të merrnin energji nga vrimat e zeza duke përdorur megastruktura hipotetike të njohura si sferat e Dysonit që rrethojnë yllin. Edhe pse vrimat e zeza konsiderohen të errëta, ato lëshojnë sasi të mëdha energjie sepse ushqehen me materialin përreth, i cili nxehet dhe emetohet si dritë.

Astronomët pyesnin veten nëse një specie jashtëtokësore mund të vendoste platforma orbitale të mbuluara me diçka si panele diellore rreth një vrime të zezë për të thithur shpërthimet e saj të energjisë. Meqenëse vrimat e zeza janë më të vogla se yjet, kjo do t'i lejonte alienët të kursejnë materialet e ndërtimit dhe potencialisht t'i lejojnë ata të ruajnë sasi të jashtëzakonshme energjie.

Më shumë detaje:  Çfarë është një sferë Dyson dhe pse nuk e kemi ndërtuar një të tillë?

Vrimat e zeza endacake mund të vendosen në galaktikën tonë

Rreth 12 vrima të zeza supermasive, të padukshme mund të përgjojnë në periferi të Rrugës së Qumështit. Ky përfundim u arrit në gusht, kur studiuesit publikuan rezultatet e një simulimi të ri të përplasjeve të galaktikave. Gjatë ngjarjeve të tilla masive, forcat gravitacionale mund të bëjnë që vrimat e zeza supermasive, që peshojnë miliona ose miliarda herë më shumë se Dielli, të fluturojnë dhe të bredhin në thellësitë e bojës së hapësirës.

Disa prej tyre mund të vendosen përfundimisht në halot e galaktikave si e jona, dhe një galaktikë me madhësinë e Rrugës së Qumështit ka mesatarisht rreth 12 galaktika. Astronomët shpresojnë të kuptojnë se si të kërkojnë për këta gjigantë të humbur për të verifikuar saktësinë e simulimeve të tyre.

Lexoni gjithashtu: Një vrimë e zezë është zbuluar në një grup yjor jashtë galaktikës sonë

Është zbuluar çifti më i afërt i vrimave të zeza

Në dhjetor, teleskopët regjistruan prova të ekzistencës së çiftit më të afërt të vrimave të zeza me planetin tonë, që rrotullohen rreth njëra-tjetrës në një distancë prej rreth 89 milionë vite dritë nga Toka në yjësinë e Ujorit. Çifti i mëparshëm rekord i vrimave të zeza është pesë herë më larg se ky, që do të thotë se shkencëtarët kanë mundësinë të studiojnë sisteme të tilla në më shumë detaje se më parë. Të dy anëtarët e dyshes janë peshëngritës - më i madhi ka një masë prej pothuajse 154 milionë Diej, dhe më i vogli është 6,3 milionë herë më i madh se ylli ynë.

Ky imazh tregon pamje të afërta të mëdha (majtas) dhe të gjera (djathtas) të dy bërthamave të ndritshme galaktike, secila prej të cilave përmban një vrimë të zezë supermasive.

Ato rrotullohen rreth njëri-tjetrit në një distancë prej vetëm 1600 vite dritë – një gjë e vogël për standardet kozmike dhe një tjetër rekord që tregon se në 250 milionë vjet ata do të bashkohen në një vrimë të zezë gjigante.

Lexo më shumë: Teleskopi Very Large ka zbuluar çiftin më të afërt të vrimave të zeza supermasive

Një vrimë e zezë shumë e madhe për galaktikën e saj

Një galaktikë e vogël që rrotullohet rreth 820 vite dritë larg tonës duket se përmban diçka të çuditshme. Galaktika xhuxh Leo I, e cila është 50 herë më e vogël se Rruga e Qumështit, pret një vrimë të zezë supermasive që ka pothuajse të njëjtën masë si vrima e zezë në qendër të Rrugës së Qumështit. Astronomët pyesin se si një vrimë e zezë kaq e madhe përfundoi në një galaktikë kaq të vogël.

"Nuk ka asnjë shpjegim për ekzistencën e këtij lloji të vrimës së zezë në galaktikat sferoide xhuxh," tha në një deklaratë Maria Jose Bustamante, një studente e diplomuar në astronomi në Universitetin e Teksasit në Austin. Do të duhet të presim vitet e ardhshme për të kuptuar saktësisht se çfarë do të thotë kjo për evolucionin e vrimave të zeza dhe galaktikave.

Lexoni gjithashtu:

Shpërndaje
Julia Alexandrova

Kafexhi. Fotograf. Unë shkruaj për shkencën dhe hapësirën. Mendoj se është shumë herët që ne të takojmë alienët. Unë ndjek zhvillimin e robotikës, për çdo rast ...

Lini një Përgjigju

Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*

Shiko Komentet

  • Faleminderit për artikullin interesant! Nëse zëvendësoni gjithashtu "look" me "view", do të jetë shumë mirë :)

    Cancel përgjigje

    Lini një Përgjigju

    Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*

    • Po faleminderit :)

      Cancel përgjigje

      Lini një Përgjigju

      Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*

  • Zbulimi kryesor është se vrimat e zeza nuk ekzistojnë. Në qendrat e galaktikave janë kuarke të sintetizuara nga vargjet në qendër të universit.
    https://www.youtube.com/watch?v=tFUM3vAlaGc

    Cancel përgjigje

    Lini një Përgjigju

    Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*

    • mirë :)

      Cancel përgjigje

      Lini një Përgjigju

      Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*

      • Shihemi se shpejti, Julia, Gëzuar Vitin e Ri. Shpresoj që në Vitin e Ri, falë të menduarit logjik të padëgjuar të zhvilluar, do ta kthejmë shkencën botërore në drejtimin e duhur. ))

        Cancel përgjigje

        Lini një Përgjigju

        Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*