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エコーするブラックホールからの不気味な音を聞く

(oneechanblog) – 天文学者は、それらが放出するX線エコーのおかげで、ブラックホールの8つのまれなペアとそれらを周回する星の位置を特定することができました。 以前は、私たちの銀河でX線エコーを放出する既知のペアは2つしかありませんでした。

ブラックホール連星 これらの天文現象が星によって周回されるときに発生します。星は、スナックとしてガスや塵を吸い上げるために使用されることがあります。

エコーは音波に変換されており、夜に目を覚まし続ける可能性があります。

月曜日にアストロフィジカルジャーナルに発表されたこの研究の結果は、科学者がブラックホールがどのように進化するかを理解するのに役立つ可能性があります。
ブラックホール爆発の構造

研究チームは、衛星データのブラックホール連星からのエコーを検索するために、「残響マシン」と呼ばれる自動化ツールを開発しました。

研究中、研究者たちは残響装置を使用して、国際宇宙ステーションの一部である中性子星内部組成エクスプローラー(NICER)と呼ばれるNASAのX線望遠鏡によって収集されたデータを調べました。

「8つのソースで残響の新しい兆候が見られます」と、最初の研究著者である大学院生のJingyiWang氏は述べています。 マサチューセッツ工科大学で、声明で述べた。 「ブラックホールの質量は太陽の5倍から15倍の範囲であり、それらはすべて、通常の低質量の太陽のような星を持つバイナリシステムにあります。」

8つのエコーを収集した後、研究者はそれらを比較して、ブラックホールがX線の爆発を放出したときにどのように変化するかを確認しました。 同様の肖像画が8つのバイナリシステムに現れました。

ブラックホールが軌道を回る星から物質を引っ張るとき、それらは光速に近い速度で宇宙に流れ込む粒子の明るい「ジェット」を発射することができます。 研究チームは、このプロセスの間に、ブラックホールが低エネルギー状態に移行する前に、最後の非常にエネルギーの高いフラッシュを放出することに気づきました。

その最後の爆発が起こったとき、それはブラックホールの非常にエネルギーの高いプラズマリング(またはコロナ)が消える前にエネルギーを与えられた粒子を放出していることを意味するかもしれません。

天文学者はこの発見を、銀河の中心で「エンジン」として機能し、銀河の形成を形作ることができる粒子を発射することができる、より大きな超大質量ブラックホールに適用することができます。

「銀河の進化におけるブラックホールの役割は、現代の天体物理学における未解決の問題です」と、MITの物理学の助教授である研究著者のエリン・カラは声明で述べています。

「興味深いことに、これらのブラックホール連星は「ミニ」超大質量ブラックホールのように見えるので、これらの小さな近くのシステムでの爆発を理解することで、超大質量ブラックホールでの同様の爆発がそれらが存在する銀河にどのように影響するかを理解できます。」

X線エコーを音に変える

これらのX線放射のエコーは、天文学者がブラックホールがどこにあるかをマッピングするのに役立ちます。 コウモリがナビゲーションに使用するエコーロケーションと同じです。 コウモリは、障害物に当たって跳ね返り、エコーとして戻る呼び出しを解放します。エコーの戻りの長さは、コウモリがオブジェクトの距離を決定するのに役立ちます。

ブラックホールエコーは、コロナから放出される2種類のX線光によって生成されます。天文学者は、望遠鏡が2種類を検出するのにかかる時間を使用して、ブラックホールが物質を飲み込んだときにどのように変化するかを追跡できます。星。

ブラックホールのエコーは、助けがなければ聞こえる実際の音ではないため、KaraはMITの材料科学工学部の講師であるKyleKeaneと協力しました。、 MITの人類学部の教授であるIanCondry、 それらを音波に変えるために。

チームは、X線エコーの変化を追跡し、遷移段階でのタイムラグを特定し、各ブラックホールの爆発の進化における共通点を追跡しました。

結果は、1950年代のSF映画のようなもののように聞こえます。

「私たちは、これらの光エコーを使用して、ブラックホールに最も近い環境を再構築できるようになり始めたところです」とKara氏は述べています。 「これで、これらのエコーが一般的に観察されることを示しました。ブラックホールのディスク、ジェット、コロナの間の接続を新しい方法で調べることができます。」

そして、もっと不気味なブラックホールの音を聞きたいのなら、NASAはあなたのリスニングの喜びのためにいくつかのブラックホールの可聴化のリミックスをリリースしました。

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