Bild: Randy Montoya/Sandia
Sollten Sie sich selbst in ein Schwarzes Loch, Sie wird sterben. Sollten Sie sich in der Nähe ein Schwarzes Loch, Sie wird auch sterben. Abgesehen von der Tatsache, dass diese massiven, Licht-trapping-Monster sind unmöglich zu erreichen, auf menschlichen Zeitskalen, da gibt es einfach nicht viele Möglichkeiten zur Messung der plasma um Sie herum, ohne zu sterben oder zu zerstören, das experiment. Wissenschaftler haben, um nicht durch Neuerstellung einige der Funktionen im Labor.
Aber ein solcher Versuch in New Mexico führte zu einigen Theorie-Zerschlagung Ergebnisse. Forscher der Sandia Z-experiment am Sandia National Lab zu erstellen, ein plasma, ein gas mit einer elektrischen Ladung, ähnlich wie die plasma-Umgebung schwarzer Löcher, die mit den meisten leistungsstarke Labor-Strahlungsquelle auf der Erde. Aber Theorien der plasma-Umgebung der aktiven galaktischen Kerne, die hellen, energisch, jet-spucken schwarze Löcher im Zentrum einiger Galaxien, die nicht übereinstimmen mit den Eigenschaften des Plasmas beobachtet im Labor. Dies könnte sich möglicherweise ändern, die Wissenschaftler, das Verständnis für die Natur von schwarzen Löchern ” Umgebung.
“Solche Benchmark-Modelle” wie die produziert werden, Sandia Z “können dann helfen, verfeinern Sie die aktive Galaktische Kerne Beobachtung Interpretationen,” die Autoren schreiben in der Studie, veröffentlicht in diesem Monat in der Zeitschrift Physical Review Letters.
Von dem, was die Wissenschaftler zusammengetragen haben, diese unglaublich hellen aktive Galaktische Kerne sind umgeben von einem heißen plasma aus den Objekten, zerrissen durch die unglaublich hohe Schwerkraft des schwarzen Lochs. Diese Plasmen werden photoionisiertes, d.h. Licht-Partikel geben die Atome eine elektrische Ladung, die über verschiedene Prozesse. Derzeit Teleskope Messen die Plasmen, die durch die Aufnahme bestimmter Wellenlängen des Lichts, die x-ray spectra. Wissenschaftler können diese Daten nutzen, um zu Messen, diese Quellen’, Helligkeit, helfen, denke mal die Masse und den spin des schwarzen Lochs, und Messen Sie, was Art von Zeug, die Akkretionsscheibe, die zerrissen-up disk von plasma umkreist das schwarze Loch, aus.
Die Forscher an den Sandia Z neu dieses plasma durch Strahlen Silizium mit Pulsen von extrem hohen Energie-x-Strahlen; jeder Impuls hat etwa die gleiche Menge Energie wie läuft eine dieser elektrischen Heizungen für 20 Minuten oder so. Die Forscher dann gemessen, wie sich das emissions-Spektren der Plasmen, die ähnlich wie die Messung, die Sie tun, in high-school-Chemie, wo Sie versuchen und zu identifizieren, ein gas durch einen Blick in seine spektralen Linien (außer Sie nicht sehen kann x-Strahlen mit deinen Augen).
Die Astronomen haben für eine lange Zeit haben bemerkt, dass einige Spektrallinien scheinen zu fehlen schwarze Löcher und die Theorie, dass bestimmte Elemente, die vielleicht noch existieren, ohne sich denen zu zeigen, Lynn Matthews, Research Scientist am MIT Haystack Observatory in der Studie nicht beteiligt, erklärte in einer E-Mail. “Diese neue Labor Daten deuten darauf hin, dass diese Erklärung nicht funktioniert, und dass die Anwesenheit eines bestimmten Elements sollte enthüllt werden, die im Spektrum, wenn es da ist”, sagte Sie. Und das ist wichtig. “Eine Implikation ist, dass die Eigenschaften des schwarzen Lochs Akkretion Datenträger (Dichte, Zusammensetzung, Größe, etc.) kann etwas anders sein als die Astronomen bisher gedacht.”
Was bedeutet das für zukünftige Astronomische Beobachtungen und Wissenschaftler das Verständnis von schwarzen Löchern, “Diese Arbeit zeigt, dass eine Annahme, die mittlerweile in unsere Atomare Modelle ist wichtiger fehlerhaft,” Jack Steiner, ein Einstein Postdoctoral Fellow am MIT in der Studie nicht beteiligt sagte Gizmodo in einer E-Mail. Das hat wichtige Implikationen. Aber er wies auch darauf hin Einschränkungen—nach all, diese sind nicht wirklich schwarze Löcher zu produzieren das plasma. Das schwarze Loch der spezifischen Kombination der x-Strahlen konnte auch das Ergebnis verändern.
Aber Steiner, Matthews und die anderen stimmten über die Bedeutung des Ergebnisses. Javier Garcia am Caltech sagte Gizmodo in einer Mail: “Es ist wirklich bemerkenswert, dass in einem Labor auf der Erde in den plasma-Trübung, die Sandia Z Gruppe anschließen und beleuchten für plasma-Prozesse in der Sonne und in akkretionsscheiben um schwarze Löcher.”
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