Jetul de găuri negre pare să mărească rata exploziilor de nova

Mediul electromagnetic intens din apropierea unei găuri negre poate accelera particulele până la o fracțiune mare din viteza luminii și trimite particulele care viteză de-a lungul jeturilor care se extind de la fiecare dintre polii obiectului. În cazul găurilor negre supermasive găsite în centrul galaxiilor, aceste jeturi sunt cu adevărat colosale, materiale de explozie nu doar din galaxie, ci posibil. din întregul cartier al galaxiei.

Dar în această săptămână, oamenii de știință au descris modul în care avioanele pot face lucruri ciudate și în interiorul unei galaxii. Un studiu al galaxiei M87 a arătat că exploziile de nova par să aibă loc la o frecvență neobișnuită de înaltă în vecinătatea unuia dintre jeturile din gaura neagră centrală a galaxiei. Dar nu există absolut niciun mecanism care să explice de ce s-ar putea întâmpla acest lucru și nu există niciun semn că se întâmplă la avionul care călătorește în direcția opusă.

Dacă acest efect este real și dacă putem veni cu o explicație pentru el, poate fi nevoie de câteva observații suplimentare.

Nova și pene

M87 este unul dintre galaxiile mai mari în zona noastră locală a Universului, iar gaura sa neagră centrală are jeturi active. Într-o perioadă anterioară de observații regulate, telescopul spațial Hubble a descoperit că exploziile stelare numite novas păreau să fie grupate în jurul avioanului.

Acest lucru are foarte puțin sens. Novele apar în sistemele cu o stea mare, bogată în hidrogen, cu o pitică albă din apropiere pe orbită. De-a lungul timpului, pitica albă trage hidrogen de pe suprafața însoțitorului său, până când atinge o masă critică pe suprafața sa. În acel moment, o explozie termonucleară aruncă materialul rămas de pe pitica albă, iar ciclul se resetează. Deoarece rata de transfer de material tinde să fie destul de stabilă, novele dintr-un sistem stelar se vor repeta adesea la intervale regulate. Și nu este deloc clar de ce jetul unei găuri negre ar modifica acea regularitate.

Deci, unii dintre cei implicați în primul studiu au avut timp pe Hubble să se întoarcă și să arunce o altă privire. Și pentru o bucată mare de an, la fiecare cinci zile, Hubble a fost îndreptat spre M87, permițându-i să captureze novas înainte ca acestea să dispară. În total, aceasta a preluat 94 de noi care au avut loc în apropierea centrului galaxiei. Combinată cu 41 care au fost identificate în timpul lucrărilor anterioare, aceasta a lăsat o colecție de 135 de novas în această galaxie. Cercetătorii le-au trasat apoi în raport cu gaura neagră și jeturile acesteia.

Împărțind zona din jurul centrului galaxiei în 10 segmente egale, cercetătorii au numărat novele care au apărut în fiecare. În cele nouă segmente care nu includeau jetul de pe partea galaxiei îndreptată spre Pământ, numărul mediu de novas a fost de 12. În segmentul care includea jetul, numărul a fost de 25. Un alt mod de a privi acest lucru este că cel mai mare număr dintr-un segment fără jet a fost doar 16 – și acesta era într-un segment imediat lângă cel cu jetul în el. Cercetătorii calculează șansele ca acest aranjament să apară la întâmplare ca fiind de aproximativ una din 1.310 (adică mai puțin de 0,1 la sută).

Pentru a obține o măsură separată a cât de neobișnuit este acest lucru, cercetătorii au plasat 8 milioane de novas în jurul centrului galaxiei, distribuția fiind aleatorie, dar părtinitoare pentru a se potrivi cu luminozitatea galaxiei, presupunând că novas vor fi mai frecvente în zonele cu mai multe stele. . Aceasta a fost apoi folosită pentru a estima cât de des ar trebui să fie așteptate novas în fiecare dintre aceste segmente. Au folosit apoi o mare varietate de pene: „Pentru a reduce zgomotul și a evita p-hacking-ul atunci când alegem dimensiunea panei, facem o medie a rezultatelor pentru pene cu lățime între 30 și 45 de grade”.

În general, îmbunătățirea în apropierea jetului a fost scăzută fie pentru zonele foarte înguste, fie pentru cele foarte largi, așa cum v-ați putea aștepta – pene înguste decupează prea mult din zona afectată de jet, în timp ce cele largi includ mult spațiu în care obțineți cel normal. rata de fundal. Lucrurile atinge vârful în zona penelor care au lățimea de 25 de grade, unde îmbogățirea în apropierea jetului este de aproximativ 2,6 ori. Deci, asta pare a fi real.