Huolestunut siitä, kuinka aiot ruokkia mustaa reikääsi, kun se kasvaa ja kasvaa? Älä pelkää. Tutkimusryhmä vertasi uusia havaintoja ja yksityiskohtaista teoreettista mallia spiraaligalaksian M81 mustan aukon ominaisuuksista pienempien, tähtimassan mustien reikien ominaisuuksiin. Tulokset osoittavat, että suuret tai pienet mustat reikät näyttävät syövän samalla tavalla toistensa kanssa ja tuottavat samanlaisen röntgensäteiden, optisen ja radiovalon jakauman. Tämä löytö tukee Einsteinin suhteellisuusteorian päätelmää, jonka mukaan kaiken kokoisilla mustilla reikillä on samanlaiset ominaisuudet.
M81 on noin 12 miljoonaa valovuotta maasta. M81: n keskustassa on musta aukko, joka on noin 70 miljoonaa kertaa massiivisempi kuin aurinko ja tuottaa energiaa ja säteilyä, kun se vetää kaasua galaksin keskialueella sisäänpäin suurella nopeudella.
Sitä vastoin ns. Tähtimassan mustilla reikillä, joilla on noin 10 kertaa enemmän massaa kuin Auringolla, on erilainen ravintolähde. Nämä pienemmät mustat reiät hankkivat uutta materiaalia vetämällä kaasua kiertävältä seuratähdeltä. Koska suurempia ja pienempiä mustia reikiä löytyy erilaisista ympäristöistä, joissa on erilaisia lähteitä, joista saadaan ravintoa, on jäänyt kysymys siitä, syövätkö ne samalla tavalla.
"Kun tarkastelemme tietoja, käy ilmi, että mallimme toimii yhtä hyvin M81: n jättiläisellä mustalla aukolla kuin pienemmillä pojilla", sanoi Michael Nowak Massachusettsin teknillisestä instituutista. "Kaikki tämän valtavan mustan aukon ympärillä näyttää aivan samalta paitsi, että se on melkein 10 miljoonaa kertaa suurempi."
Yksi Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian teorian tarkoituksista on, että mustat aukot ovat yksinkertaisia esineitä ja vain niiden massat ja pyöritykset määrittävät niiden vaikutuksen avaruusaikaan. Uusimman tutkimuksen mukaan tämä yksinkertaisuus ilmenee monimutkaisista ympäristövaikutuksista huolimatta.
Malliin, jota Markoff ja hänen kollegansa tutkivat mustia reikiä, sisältyy heikko materiaalilevy, joka pyörii mustan aukon ympärillä. Tämä rakenne tuottaisi pääasiassa röntgensäteitä ja optista valoa. Kuuman kaasun alue mustan aukon ympärillä näkyy suurelta osin ultravioletti- ja röntgenvalossa. Suuri vaikutus sekä radio- että röntgenvaloon tulee mustan aukon tuottamista suihkukoneista. Monen aallonpituuden tietoja tarvitaan näiden päällekkäisten valonlähteiden purkamiseen.
Aktiivisesti ruokkivien mustien reikien joukossa yksi M81: stä on yksi himmeimmistä, luultavasti siksi, että se on ”aliruokaa”. Se on kuitenkin suhteellisen läheisyytensä vuoksi yksi kirkkaimmista maapallosta katsottuna, mikä mahdollistaa korkealaatuisten havaintojen tekemisen.
"Näyttää siltä, että alisyötetyt mustat aukot ovat käytännössä yksinkertaisimpia, ehkä siksi, että voimme nähdä lähemmäksi mustaa reikää", sanoi Andrew Young Englannin Bristolin yliopistosta. "He eivät näytä välittävän liikaa siitä, mistä he saavat ruoansa."
Tämän työn tulisi olla hyödyllinen ennakoitaessa kolmannen, vahvistamattoman luokan, jota kutsutaan keskimassan mustiksi reikiksi, massoja, jotka sijaitsevat tähtien ja supermassiivisten mustien reikien välillä. Joitakin tämän luokan mahdollisia jäseniä on tunnistettu, mutta todisteet ovat kiistanalaisia, joten näiden mustien reikien ominaisuuksien erityisten ennusteiden pitäisi olla hyödyllisiä.
Chandran lisäksi käytettiin kolmea radiojärjestelmää (Giant Meterwave-radioteleskooppi, erittäin suuri taulukko ja erittäin pitkä perusviiva taulukko), kahden millimetrin kaukoputket (Plateau de Bure -interferometri ja submillimetri-taulukko) ja Lickin observatorio optisessa seurata M81: tä.
Tämän tutkimuksen tulokset ilmestyvät The Astrophysical Journal -lehden tulevassa numerossa.
Uutilähde: NASA: n Chandran verkkosivusto