Bir superkütləvi qara dəlik astronomları son bir neçə il ərzində öz əhatə dairəsinə yapışdırıb. Əvvəlcə sürpriz yoxa çıxdı, indi isə təhlükəli bir fırlanma aktı.

Sözügedən qara dəlik 1ES 1927+654-dir, təxminən bir milyon günəş qədər böyükdür və 100 milyon işıq ili uzaqlıqdakı qalaktikada yerləşir.

2018-ci ildə MIT və başqa yerlərdə astronomlar müşahidə etdilər ki, qara dəliyin tacı – fırlanan, ağ-isti plazma buludu – aylar sonra yenidən yığılmadan əvvəl qəfil yox olub. Qısa da olsa dramatik bağlanma qara dəlik astronomiyasında bir ilk idi.

MİT komandasının üzvləri indi daha görünməmiş davranış nümayiş etdirən eyni qara dəliyi tutdular.

Astronomlar durmadan artan klipdə qara dəlikdən gələn rentgen şüalarının parıltısını aşkar ediblər. İki il ərzində milliherts salınımlarında flaşların tezliyi hər 18 dəqiqədən bir yeddi dəqiqəyə qədər artdı. X-şüalarında bu dramatik sürət indiyə qədər qara dəlikdən görünməmişdi.

Tədqiqatçılar parıldamaları izah edə biləcək bir sıra ssenariləri araşdırdılar. Onlar hesab edirlər ki, ən çox ehtimal olunan günahkar fırlanan ağ cırtdandır – qara dəliyin ətrafında fırlanan və hadisə üfüqünə təhlükəli şəkildə yaxınlaşan ölü ulduzun son dərəcə yığcam nüvəsidir, o sərhəddən kənarda heç bir şey qara dəliyin cazibə qüvvəsindən qaça bilməz.

Əgər belədirsə, ağ cırtdan təsirli bir tarazlıq hərəkəti həyata keçirməlidir, çünki o, qara dəliyin kənarına əslində düşmədən gələ bilər.

MİT-in fizika üzrə aspirantı, kəşfə rəhbərlik edən Meqan Masterson deyir: “Bu, hər hansı qara dəliyin ətrafında bildiyimiz ən yaxın şey olardı”. “Bu bizə deyir ki, ağ cırtdanlar kimi obyektlər nisbətən uzun müddət ərzində hadisə üfüqünə çox yaxın yaşaya bilər.”

Tədqiqatçılar öz nəticələrini Amerika Astronomiya Cəmiyyətinin Merilend ştatının National Harbor şəhərində keçirilən 245-ci iclasında təqdim edəcək və nəticələri Nature jurnalında dərc edəcəklər . Nəticələr həmçinin arXiv preprint serverində dərc olunur .

Əgər qara dəliyin sirli yanıb-sönməsinin kökündə ağ cırtdan durursa, o, NASA-nın Lazer İnterferometr Kosmos Antenası (LISA) kimi yeni nəsil rəsədxanalar tərəfindən aşkar edilə bilən diapazonda qravitasiya dalğaları da yayar.

MIT-nin fizika üzrə dosenti, həmmüəllif Erin Kara deyir: “Bu yeni detektorlar dəqiqələr miqyasında salınımları aşkar etmək üçün nəzərdə tutulub, ona görə də bu qara dəlik sistemi o şirin yerdədir”.

Tədqiqatın digər həmmüəllifləri arasında MİT Kavli üzvləri Christos Panagiotu, Joheen Chakraborty, Kevin Burdge, Riccardo Arcodia, Ronald Remillard və Jingyi Wang, eləcə də bir çox digər qurumların əməkdaşları var.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1736831828&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-astronomers-ray-nearby-supermassive-black.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yNjYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1736831828571&bpp=1&bdt=66&idt=118&shv=r20250109&mjsv=m202501080201&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=350374544571&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2601&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42533203%2C31089716%2C95344790%2C95350244%2C31089639%2C95347432%2C95340253%2C95340255&oid=2&pvsid=2676227678066536&tmod=1786871358&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=123

Normal bir şey yoxdur

Kara və Masterson 2018-ci ildə 1ES 1927+654-ü müşahidə edən komandanın bir hissəsi idi, çünki qara dəliyin tacı qaraldı, sonra yavaş-yavaş özünü yenidən qurdu. Bir müddət yeni reformasiya edilmiş tac – yüksək enerjili plazma və rentgen şüalarından ibarət buludu – səmada ən parlaq rentgen şüaları yayan obyekt idi.

“Bir neçə ildir ki, heç bir yenilik yaratmasa da, o, hələ də çox parlaq idi. Amma biz onu izləmək məcburiyyətindəydik, çünki o, çox gözəl idi” dedi Kara. “Sonra biz əvvəllər heç vaxt görülməmiş bir şey gördük.”

2022-ci ildə komanda qara dəliklərdən, neytron ulduzlardan, qalaktik klasterlərdən və digər ekstremal kosmik mənbələrdən rentgen şüaları emissiyalarını aşkarlayan və ölçən kosmosda yerləşən rəsədxanası olan Avropa Kosmik Agentliyinin XMM-Nyuton tərəfindən aparılmış qara dəliyin müşahidələrini nəzərdən keçirdi. . Onlar qara dəlikdən gələn rentgen şüalarının artan tezlikdə nəbz kimi göründüyünü müşahidə etdilər.

Bu cür “kvazi-dövri rəqslər” yalnız rentgen şüalarının müntəzəm tezliyi ilə göründüyü bir neçə superkütləvi qara dəlikdə müşahidə edilmişdir.

1ES 1927+654 vəziyyətində, titrəmə iki il ərzində hər 18 dəqiqədən bir yeddi dəqiqəyə qədər davamlı olaraq artdı.

“Biz onun yanıb-sönmə sürətində bu dramatik dəyişkənliyi heç vaxt görməmişik” dedi Masterson. “Bu, adi qara dəliyə tamamilə bənzəmirdi.”

Rentgen zolağında yanıb-sönmənin aşkarlanması mənbənin qara dəliyə çox yaxın yerdə olması ehtimalının güclü olduğunu göstərir. Qara dəliyin ən daxili bölgələri, rentgen şüalarının sürətlə hərəkət edən, isti plazma tərəfindən istehsal olunduğu son dərəcə yüksək enerjili mühitlərdir.

X-şüalarının daha uzaq məsafələrdə görünmə ehtimalı azdır, burada qaz yığılma diskində daha yavaş dövrə vura bilər. Diskin daha soyuq mühiti optik və ultrabənövşəyi işıq yaya bilər, lakin nadir hallarda rentgen şüaları verir.

Kara deyir: “X-şüalarında bir şey görmək artıq sizə qara dəliyə olduqca yaxın olduğunuzu bildirir”. “Dəqiqələrin zaman şkalasında dəyişkənlik görəndə, bu, hadisə üfüqünə yaxındır və ağlınızın getdiyi ilk şey dairəvi hərəkət və qara dəliyin ətrafında nəyinsə orbitdə fırlana biləcəyidir.”

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklər əldə edin .Abunə ol

Rentgen şüaları

X-şüalarının parıltısını yaradan hər şey bunu qara dəlikdən son dərəcə yaxın məsafədə edirdi, tədqiqatçıların fikrincə, hadisə üfüqündən bir neçə milyon mil məsafədədir.

Masterson və Kara, qara dəliyin tacı ilə bağlı ehtimal da daxil olmaqla, müşahidə etdikləri rentgen naxışlarını izah edə biləcək müxtəlif astrofiziki hadisələr üçün modelləri araşdırdılar.

Masterson deyir: “Bir fikir ondan ibarətdir ki, bu tac yellənir, bəlkə də irəli-geri süzülür və kiçilməyə başlayarsa, tərəzi kiçildikcə bu salınımlar daha sürətli olur”. “Ancaq biz tac salınımlarını başa düşməyin çox erkən mərhələsindəyik.”

Daha çox ehtimal olunan və elm adamlarının fizika baxımından daha yaxşı başa düşdüyü bir ssenari, ağ cırtdanın cəsarətli olması ilə bağlıdır.

Masterson deyir: “Bu şeylər həqiqətən kiçik və olduqca yığcamdır və biz bunun qara dəliyə bu qədər yaxınlaşan ağ cırtdan olduğunu fərz edirik”.

Tədqiqatçılar modelləşdirmələrinə görə, ağ cırtdanın günəşin kütləsinin təxminən onda biri ola biləcəyini təxmin edirlər. Bunun əksinə olaraq, superkütləvi qara dəliyin özü 1 milyon günəş kütləsi səviyyəsindədir.

Hər hansı bir obyekt superkütləli qara dəliyə bu qədər yaxınlaşdıqda , cismi qara dəliyə yaxınlaşdıran qravitasiya dalğalarının yayılacağı gözlənilir. Yaxınlaşdıqca ağ cırtdan daha sürətli hərəkət edir və bu, komandanın müşahidə etdiyi rentgen salınımlarının artan tezliyini izah edə bilər.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=809300024&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1736831870&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-astronomers-ray-nearby-supermassive-black.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yNjYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1736831828572&bpp=1&bdt=68&idt=165&shv=r20250109&mjsv=m202501080201&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736831655%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C750x188%2C1903x945%2C1005x124&nras=3&correlator=350374544571&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=4995&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=1235&eid=42533203%2C31089716%2C95344790%2C95350244%2C31089639%2C95347432%2C95340253%2C95340255&oid=2&psts=AOrYGslOOAlHxJvYORHQgri7bQ1ihBleRHwdFO3HtjvEI2yJTAvFpOXCJ5v3GRPNKhXTdCZtcnuKhNdkCLcEA7mhqiCK0dVr%2CAOrYGslT47hSCqBdBzF-KCwyUJmvdSL34rD53whTwU0v3QEoFj_kxOPOKpoG3R8f6-pOmYJ1s8rbmxZpTG9wkT-eYlI2S1sBDCe3LYiIRHzW1Gr0dineAA&pvsid=2676227678066536&tmod=1786871358&uas=3&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=3&fsb=1&dtd=41604

Ağ cırtdan praktiki olaraq geri dönüşü olmayan uçurumdadır və hadisə üfüqündən cəmi bir neçə milyon mil məsafədə olduğu təxmin edilir . Bununla belə, tədqiqatçılar ulduzun düşməyəcəyini proqnozlaşdırırlar.

Qara dəliyin cazibə qüvvəsi ağ cırtdanı içəri çəkə bilsə də, ulduz da öz xarici təbəqəsinin bir hissəsini qara dəliyə tökür. Bu tökülmə kiçik bir geri təpmə rolunu oynayır, belə ki, ağ cırtdan – inanılmaz dərəcədə yığcam bir obyektin özü qara dəliyin sərhədini keçməyə müqavimət göstərə bilər.

Kara deyir: ” Ağ cırtdanlar kiçik və yığcam olduqları üçün onları parçalamaq çox çətindir, ona görə də qara dəliyə çox yaxın ola bilərlər”. “Əgər bu ssenari düzgündürsə, bu ağ cırtdan dönüş nöqtəsindədir və biz onun daha da uzaqlaşdığını görə bilərik.”

Komanda qara dəliyin ən daxili mühitlərində iş zamanı ekstremal fizikanı daha yaxşı başa düşmək üçün mövcud və gələcək teleskoplarla sistemi müşahidə etməyə davam etməyi planlaşdırır. Onlar kosmosa əsaslanan qravitasiya dalğası detektoru LISA işə salındıqdan sonra sistemi öyrənməkdən xüsusilə həyəcanlanırlar (hal-hazırda 2030-cu illərin ortalarına planlaşdırılıb), çünki sistemin yaymalı olduğu qravitasiya dalğaları LISA-nın aydın şəkildə aşkar edə biləcəyi şirin nöqtədə olacaq.

Masterson deyir: “Bu mənbədən öyrəndiyim tək şey ona baxmağı heç vaxt dayandırmamaqdır, çünki o, yəqin ki, bizə yeni bir şey öyrədəcək”. “Növbəti addım sadəcə gözlərimizi açıq saxlamaqdır.”

Daha çox məlumat: Megan Masterson et al, Millihertz Salınımları Near the Innermost Orbit of a Supermassive Black Hole, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2501.01581

Jurnal məlumatı: arXiv , Təbiət  

Massaçusets Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir