X-ray-teknik visade en tidigare osedda ämne i närheten av ett svart hål

Internationellt samarbete i Japan och Sverige bidragit till att förtydliga hur gravitationen påverkar formen av materia nära ett svart hål i ett binärt system Cygnus X-1. Resultaten, som publiceras i Nature Astronomi denna månad, kommer att hjälpa forskarna att ytterligare förstå fysik starka gravitation och utvecklingen av svarta hål och galaxer.

Nära centrum av stjärnbilden Svanen är den stjärna som roterar runt den första svarta hål som upptäckts i Universum. Tillsammans bildar de ett binärt system som kallas Cygnus X-1. Det svarta hålet är också en av de ljusaste x-ray källor i himlen. Men, geometri fråga, som genererar ljus var osäker. Forskargruppen har upptäckt denna information tack vare en ny teknik för x-ray polarimetry.

För att göra det svarta hålet är inte lätt. Först, ett svart hål som inte kan ses på grund av att ljuset är att lämna det kan det inte. Istället för att titta på det svarta hål som forskare inte kan observera det ljus som avges från ämnet med henne. I fallet med Cygnus X-1 detta ljus kommer att avge en stjärna nära ett svart hål.

Det mesta av ljuset som vi ser är vibrerande i många riktningar. Polarisationsfilter ljuset så att det kommer att vibrera i samma riktning. Detta liknar hur skidglasögon med polariserade linser för att hjälpa skidåkare för att se var de kom ner från berget, eftersom filtret sprider snön, som reflekteras från snön.

“Samma med den hårda x-strålar nära ett svart hål, säger medförfattaren Takahashi hiromitsu är Verkställande. “Men detta filter tränga in hårt för x-strålar och gamma-strålar som kommer från svarta hål. Från dessa strålar inga poäng kommer att bli frälsta, så vi behöver en särskild anordning för att mäta denna spridning av ljus”.

Laget hade att räkna ut var ljuset kommer ifrån och vart det är skingras. För både mätningar vi använt x-ray polarimeter för en ballong PoGO+. Två konkurrerande modeller som beskriver hur ämnet tillsammans med den svarta hål i ett binärt system som Cygnus X-1: lampa pole och utökade modellen. I modellen lyktstolpe kronan är kompakt och har ett nära samband med det svarta hålet. Fotoner är böjda mot ackretionsskivan, vilket leder till mer reflektion av ljus. I rasshirennoi modell krona mer och distribueras runt det svarta hålet. Skivan reflekterade ljuset är svagare. Ljuset är inte starkt böjd i den starka gravitationen från ett svart hål, en grupp forskare har kommit fram till att ett svart hål följer den modell av den förlängda corona.

X-ray-teknik visade en tidigare osedda ämne i närheten av ett svart hål
Ilya Hel


Date:

by