Odszkodowanie za dziurę w drodze
http://www.nasa.gov/images/content/400305main_NGC5408_X1_labeled_226.jpgDla najwytrwalszych bywalcw tej strony (jeli takowi oczywicie w ogle istniej) dzisiejszy wpis nie bdzie z pewnoci cakowit ‼premier” w takim sensie, e dwukrotnie przynajmniej zdarzyo mi si w zamierzchej przeszoci wspomina o potencjalnych kandydatkach do miana tzw. ‼redniomasywnych czarnych dziur” (
tutaj i
tutaj), chimerycznej pki co klasy obiektw kosmicznych, ktrych hipotetyczne istnienie od wielu lat czeka na solidne potwierdzenie w ramach obserwacji. O ile dwa pozostae ‼szczepy” czarnych dziur (
gwiazdowe, powstajce w trakcie
grawitacyjnej zapaci sporawych gwiazd, o masie nieprzekraczajcej kilkudziesiciu mas Soca, oraz
supermasywne, bytujce w jdrach wielu galaktyk i sigajce mas miliardw mas sonecznych) od bez maa kilkudziesiciu lat stanowi przedmiot intensywnej (cho niestety si rzeczy tylko poredniej) obserwacji, o tyle spora skdind luka pomidzy nimi (szacowana pod wzgldem masy na 100 do 10000 mas sonecznych) czeka cigle na konkretne uzupenienie – pojawiaj si co prawda co jaki kolejni pretendenci do miana ‼zawodnikw wagi redniej” (o ktrych pisaem wanie we wspomnianych wyej archiwalnych wpisach), wydaje si jednak, e aden z nich nie przekona do siebie przewaajcej wikszoci badaczy.
W ostatnim czasie naukowcy z amerykaskiego
Goddard Space Flight Center, jednego z orodkw
agencji NASA, zaproponowali jednak kandydata, ktry – jak si obecnie wydaje – stanowi poniekd ‼najlepszego podejrzanego”: charakterystyka obiektu, ktry na przecigu kilku minionych lat poddawany by przez nich natarczywym obserwacjom, sprawia, e jest on najwikszym “kandydatem-pewniakiem” do miana ‼redniomasywnej czarnej dziury”. Po kolei jednak.
W odlegoci ok. 15,7 miliona lat wietlnych od Ziemi znajduje si galaktyka o katalogowej nazwie
NGC 5408. W zasadzie galaktyka jak kada inna (z tych
nieregularnych), o tyle jednak ciekawa, e przynaley do grona pewnej ich podgrupy, ktra wyrnia si obecnoci w swych wntrznociach ‼superjasnych rde rentgenowskich” (
‼Ultraluminous X-ray Source”, ULX), frapujcych, niezwykle silnych ‼emiterw” promieniowania X, ktre zdaj si generowa wicej energii ni kady znany nam proces zwizany z gwiazdami, mniej jednak ni ma to miejsce w przypadku supermasywnych czarnych dziur w
aktywnych jdrach galaktycznych (”Active Galactic Nuclei”, AGN). Jak nietrudno si domyle, z tego wanie wzgldu rda ULX stanowi niezgorszych kandydatw na redniomasywne czarne dziury, co te powoduje, i naukowcy powicaj im wzgldnie sporo uwagi.
rdo ULX w galaktyce NGC 5408 jest jednak szczeglnie interesujce nawet na tle pozostaych przedstawicieli swej rodziny – w latach 2006 oraz 2008 naukowcy z Goddard Space Flight Center, posugujc si instrumentami obserwacyjnymi znajdujcymi si na pokadzie europejskiego
satelity XMM-Newton, prowadzili obserwacje tego rda, oznaczonego swego czasu mianem NGC 5408 X-1. Kosmiczne obserwatorium zarejestrowao co, co naukowcy w swym ojczystym jzyku okrelili mdrze jako ‼quasi-periodic oscillations”, inaczej mwic pozornie okresowe oscylacje blasku, pochodzcego od niezwykle gorcego gazu opadajcego na hipotetyczn czarn dziur wewntrz
dysku akrecyjnego, formujcego si zwyczajowo wok masywnych obiektw. ‼Migotanie” to, bo do tego w tajemniczy angielski zwrot ostatecznie si sprowadza, miao ciekaw charakterystyk – odbywao si ok. 100 razy wolniej, ni ma to zazwyczaj miejsce w przypadku gwiazdowych czarnych dziur, z drugiej jednak strony o taki sam czynnik rdo to byo janiejsze (w zakresie rentgenowskim).
Biorc pod uwag wspomniane migotanie oraz inne charakterystyczne cechy rda, naukowcy doszli po intensywnym namyle do wniosku, e przyczyn takiego a nie innego zachowania rda musi by tajemniczy obiekt o masie pomidzy tysicem a dziewicioma tysicami mas sonecznych (swoj drog, ciekawe skd a tak szeroki rozrzut w szacunku), natomiast jego
horyzont zdarze – a wic hipotetyczna w przyblieniu sferyczna powierzchnia, otaczajca centrum czarnej dziury, wewntrz ktrej grawitacja nie wypuszcza ‼na zewntrz” nawet wiata – musiaby mie rednic mieszc si w zakresie od poowy do czterokrotnoci rednicy Ziemi.
Jeli rzeczywicie w przypadku rda NGC 5408 X-1 mamy do czynienia ze redniomasywn czarn dziur, to intensywny blask rda wie si zapewne z poeraniem przez ni gazu z otoczenia – w tym przypadku zasysania jej z ‼gwiazdy-ofiarodawcy”, co dziej si wzgldnie czsto w przypadku gwiazdowych czarnych dziur w naszej Galaktyce. Chcc to zaoenie udowodni badacze zaplanowali w 2008 roku przesiadk na kolejne kosmiczne obserwatorium – tym razem
amerykaskiego SWIFT’a, dziki ktremu chcieli natrafi na lady takiej kosmicznej towarzyszki.
Od kwietnia 2008 roku satelita SWIFT kilka razy w tygodniu ‼zerka” w stron rda NGC 5408 X-1, rejestrujc najsubtelniejsze nawet regularne wahania w poziomie promieniowania rentgenowskiego, co mogoby wskazywa na obecno gwiezdnego partnera. Dziki temu po wielu miesicach obserwacji astronomom udao si w kocu stwierdzi, e taka maleka zmiana nastpuje miarowo co mniej wicej 115,5 dnia. Zakadajc, e takiej dugoci jest rwnie okres orbitalny domniemanej gwiazdy-sponsora, mona byo ostatecznie przedstawi wniosek, e gwiazda ta musi by co najmniej gwiazd olbrzymem o przypuszczalnej masie od 3 do 5 mas sonecznych. Trzeba tutaj jednak od razu zaznaczy, e do chwili obecnej satelita SWIFT zdy wskazujce na to ‼wahnicie” blasku rda zaobserwowa zaledwie cztery razy, nie mona wic mwi tutaj o jakiej absolutnej pewnoci – nadzr trzeba bdzie w dalszym cigu kontynuowa, by potwierdzi podejrzenia.
Jakby jednak nie byo, wiele wskazuje na to, e wyczekiwany od lat z utsknieniem przez wielu astronomw silny dowd obserwacyjny wskazujcy na istnienie redniomasywnych czarnych dziur powoli zaczyna znajdowa si w zasigu rki obserwatorw. Nawet jeli w przypadku bohaterki dzisiejszego wpisu wszelkie wnioski oka si w ostatecznym rozliczeniu bdne (co wydaje si jednak mao prawdopodobne, trzeba przyzna), to pojawiajce si w ostatnim czasie coraz czciej prace w tym zakresie w kocu kiedy zaprezentuj ‼pewniaka”, obiekt, ktry bez zastrzee zostanie oficjalnie mianowany przedstawicielem nowej klasy czarnych dziur.
Wszystko to – warto o tym wspomnie na koniec – ma jednak sens przy oczywistym w tym przypadku zaoeniu, e czarne dziury jako takie w ogle istniej, co nie przez wszystkich naukowcw jest w kocu akceptowane. Wspominam o tym dlatego, e dla osb zainteresowanych alternatywnymi wizjami (w tym przypadku mowa o tzw.
‼czarnych gwiazdach”) z przyjemnoci poleci mog lektur najnowszego
wydania ‼wiata Nauki”, w ktrym arcyciekawy artyku na ten temat si pojawi.
Artyku naukowcw o odkryciu na ArXiv.orgrda:
Link 1Link 2Link 3Link 4Link 5Link 6Zdjcie: Archiwalne zdjcie wykonane przez teleskop Hubble’a, gdzie zaznaczono rdo NGC 5408 X-1
rdo zdjciaCredit: NASA/ESA/C. Lang, P. Kaaret, A. Mercer (Univ. of Iowa), and S. Corbel (Univ. of Paris)
Wywietl peny artyku
zanotowane.pldoc.pisz.plpdf.pisz.plmizuyashi.htw.pl