Przy pomocy czterech kosmicznych obserwatoriów, astronomowie odnaleźli dysk akrecyjny wokół aktywnej czarnej dziury, który zatrzymał się znacznie dalej niż przewiduje którakolwiek ze znanych teorii. Być może pozwoli to lepiej zrozumieć, jak wyzwalana jest energia podczas opadania materii na czarną dziurę.

18 kwietnia 2000 Kosmiczny Teleskop Hubble’a (HST) i instrument Extreme Ultraviolet Explorer zaobserwowały ulrafioletowe promieniowanie pochodzące od obiektu znanego jako XTE J1118+480, czarnej dziury niemal siedmiokrotnie masywniejszej od Słońca, uwięzionej na podwójnej orbicie z podobną do Słońca gwiazdą. Równocześnie Rossi X-ray Timing Explorer wykrył wysokoenergetyczne promieniowanie pochodzące z wnętrza, podczas gdy Chandra X-ray Observatory zogniskowało krytyczną energię pomiędzy ultrafioletem a promieniami X, łącząc dane razem.

Poprzez połączenie obserwacji XTE J1118+480 w różnych długościach fali, otrzymaliśmy pierwszy dowód na to, że dyski akrecyjne mogą się zatrzymać dalej niż przewidywaliśmy – powiedział Jeffrey McClintock z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, który kieruje pracą Chandry –dane uzyskane przez Chandrę wskazują, że dysk akrecyjny nie zbliża się bliżej horyzontu zdarzeń niż na 1000 km, czyli jest znacznie odleglejszy od przewidywanych 40 km. Naukowcy przypuszczają, że dysk jest zatrzymywany przez pęcherze gazu tworzące się tuż przed ostatecznym wpadnięciem do czarnej dziury. Okazuje się, że zakładane 40 km od horyzontu zdarzeń dotyczy szybkiego tempa pochłaniania materii przez czarną dziurę; jeśli jest ono mniejsze – granica dysku akrecyjnego, utworzonego z krążącej materii, będzie odleglejsza.

Pojawiło się zatem nowe wyzwanie dla twórców modeli zachowania się materii wokół czarnych dziur. Do odkrycia doprowadziła nagła, niespodziewana erupcja obserwowana w widmie X (Rentgena). Zwróciło to uwagę naukowców na obiekt XTE J1118+480. Chandra obserwowało tę czarną dziurę przez 7,5 h używając zaawansowanego spektometru CCD oraz odbiornika fal niskiej energii.

Autor

Łukasz Wiśniewski