چگونه نزدیک شما می توانید به یک سیاه چاله می شود ؟

جریان گاز به سقوط خود را محکوم به فنا غوطه وری به سیاه چاله ها قفل شده دور از جهان برای همیشه لطفا برای. در لحظات پایانی این گازدار تیکه ارسال یک شعله از نور برخی از درخشان ترین تولید گازهای گلخانه ای در جهان است.

این مرگ غواصی بیش از حد دور دیده می شود به طور مستقیم اما ستاره شناسان ابداع یک روش جدید برای تشخیص خود را وحشتزده گریه می کند برای کمک به. آنها با استفاده از این روش به آزمون دانش ما از گرانش در اکثر محیط های افراطی در جهان است.

در یک مطالعه جدید فیزیکدانان نگاه ویژگی های خاص که نور به شکل نزدیک ترین شما می توانید به یک سیاه چاله بدون نیاز به کار سخت برای جلوگیری از فاجعه — آستانه به نام درونی پایدار مدار دایره ای یا ایسکو. محققان دریافتند روش خود را می تواند با این کار حساس تر X-ray تلسکوپ آینده آنلاین.

مرتبط با: 9 ایده ها در مورد سیاه چاله ها که ذهن خود را منفجر

بیش از آبشار

افق رویداد یک سیاه چاله است نامرئی خط در شن و ماسه در سراسر آن شما می توانید هرگز بازگشت. پس هر چیزی از عبور از افق رویداد حتی خود نور آن را دیگر نمی تواند بازگشت به جهان است. سیاهچاله گرانش است فقط بیش از حد قوی است که در آن منطقه است.

خارج از یک سیاه چاله, اما همه چیز فقط شیک پوش. خاص سیاه چاله خواهد شد که برخی از جرم (هر از چند برابر جرم خورشید برای کوچکتر در کهکشان تا به میلیاردها بار سنگین تر برای درست هیولا رومینگ کیهان) و در مدار سیاه چاله است فقط مانند در حال چرخش هر چیز دیگری یکسان جرم است. جاذبه فقط گرانش و مدار ها مدار.

در واقع بسیاری از مسائل در جهان می یابد خود را در مدار اطراف سیاه چاله ها. هنگامی که این بی پروا ماجراجویان گرفتار شدن در سیاه چاله گرانشی در آغوش آنها آغاز سفر نسبت به پایان. به عنوان مواد می افتد به سمت سیاه چاله این امر منجر به فشرده شدن به یک تیغ نازک گروه شناخته شده به عنوان یک اتحاد دیسک. که دیسک می چرخد و می چرخد و با حرارت و اصطکاک و مغناطیسی و الکتریکی نیروهای انرژی زا باعث مواد به روشنی میدرخشند.

در مورد عظیم ترین سیاه چاله های اعلام دیسک در اطراف آنها تب و تاب بودن به شدت که آنها دریافت یک نام جدید: فعال کهکشانی هسته (AGN) قادر به outshining میلیون ها فرد کهکشان ها.

در اتحاد دیسک فردی بیت از مواد rub تا در برابر دیگر بیت تخلیه آنها از انرژی چرخشی و رانندگی آنها را همیشه در درون به خمیازه شکم سیاه چاله افق رویداد. اما هنوز هم اگر نیست آن را برای کسانی که اصطکاک نیروهای مادی خواهد بود قادر به مدار اطراف سیاه چاله به صورت مداوم در راه همان است که سیارات می تواند در مدار اطراف خورشید میلیاردها سال.

یک تماس برای کمک,

شما به عنوان نزدیک شدن به سیاه چاله مرکز, هر چند, شما در رسیدن به یک نقطه خاص که در آن همه امید و ثبات در حال نقش برآب در برابر سنگ ها از گرانش است. فقط در خارج از سیاه چاله اما قبل از رسیدن به افق رویداد به نیروهای گرانشی آنقدر شدید است که مدار پایدار تبدیل غیر ممکن است. هنگامی که شما در رسیدن به این منطقه شما می توانید باقی می ماند در ارام مدار. شما تنها دو انتخاب: اگر شما راکت یا برخی دیگر از منبع انرژی شما می توانید حرکت خود را به دور به ایمنی. اما اگر شما یک بیچاره تکه گاز شما محکوم به سقوط آزادانه به سمت در انتظار تاریکی کابوس زیر.

این مرز درونی پایدار مدار دایره ای (یا ایسکو برای عاشقان فصل اصطلاحات) است که شرکت پیش بینی انیشتین نظریه نسبیت عام همان تئوری که پیش بینی وجود سیاه چاله ها در وهله اول.

مرتبط با: 8 راه شما می توانید ببینید انیشتین نظریه نسبیت در زندگی واقعی

با وجود موفقیت نسبیت عام در پیش بینی و تبیین پدیده در سراسر جهان و ما مطمئن شوید که دانش است که سیاه چاله ها واقعی هستند ما هرگز قادر به بررسی وجود ایسکو و این که آیا آن را مطابق با پیش بینی های نسبیت عام.

اما گاز که می افتد به عذاب خود را فراهم می کند یک راه برای ما است که به منظور بررسی وجود دارد.

رقص نور

یک تیم از ستاره شناسان به تازگی یک مقاله منتشر شده در مجله Monthly Notices of the Royal فصل های جامعه که همچنین آپلود شد به preprint مجله arXivتوصیف چگونه به استفاده از آن در حال مرگ نور را به مطالعه ایسکو. روش خود را متکی به یک فصل ترفند شناخته شده به عنوان طنین نقشه برداری که طول می کشد استفاده از این واقعیت است که مناطق مختلف در اطراف سیاه چاله نور در جهات مختلف.

مرتبط با: جایی که سیاه چاله ها منجر شود ؟

زمانی که جریان گاز از این اتحاد دیسک گذشته ایسکو — درونی بخشی از اتحاد دیسک — و به سوراخ سیاه و سفید خود را, آن چنان داغ است که از آن ساطع گسترده نوار بالا-energy X-ray تابش. که X-ray نور می درخشد در تمام جهات به دور از سیاه چاله است. ما می توانید ببینید که این انتشار تمام راه را از زمین اما جزئیات را اعلام دیسک ساختار از دست رفته در شعله های X-ray ، (درک بیشتر در مورد اتحاد دیسک کمک خواهد کرد که اخترفیزیکدانان دریافت یک دسته در ایسکو نیز هست.)

که همان X-ray نیز روشن میشود مناطق به خوبی در خارج از اتحاد دیسک مناطق تحت سلطه توده از گاز سرد. این گاز سرد می شود انرژی توسط اشعه X و شروع به تابش نور خود را در یک فرآیند به نام فلورسانس. ما می توانیم تشخیص این انتشار بیش از حد به طور جداگانه از X-ray blaze نشأت گرفته از مناطق نزدیک به سیاه چاله است.

در آن طول می کشد زمان برای نور به سفر بیرون از ایسکو و بیرونی بخشی از اتحاد دیسک به گاز سرد; اگر ما با دقت تماشا می بینیم در مناطق مرکزی (به ایسکو و درونی بخش هایی از این اتحاد دیسک) شعله ور شدن مدت کوتاهی و به دنبال آن "طنین" نور از لایه ها در خارج از ایسکو و بلافاصله اطراف آن را اعلام دیسک.

زمان و جزئیات از بازتاب نور بستگی به ساختار اتحاد دیسک که ستاره شناسان قبلا مورد استفاده برای تخمین جرم سیاه چاله ها. در اين مطالعه اخیر محققان با استفاده از پیشرفته شبیه سازی های کامپیوتری برای دیدن چگونگی حرکت گاز درون ایسکو — چگونه گاز می میرد به عنوان آن را در نهایت می افتد به سمت سیاهچاله افق رویداد — تحت تاثیر انتشار اشعه X هر دو در این نزدیکی هست و در بیرونی گاز.

آنها دریافتند که در حالی که ما در حال حاضر لازم نیست حساسیت به اندازه گیری محکوم و گاز و نسل بعدی X-ray تلسکوپ باید قادر باشد که به ما اجازه می دهد برای تایید وجود ICSO و تست اینکه آیا آن را موافق با پیش بینی های نسبیت عام و در شاید بیشتر گرانشی شدید مناطق از کل جهان است.

در اصل منتشر شده در Live علم.