Als ein Stern durch ein verstecktes Schwarzes Loch vorzeitig unterging, entdeckten die Astronomen sein trauriges, ululierendes Heulen - in der Tonart Dis, nicht weniger - aus einer Entfernung von 3,9 Milliarden Lichtjahren. Die resultierende ultraluminöse Röntgenstrahlung enthüllte die Präsenz des supermassiven Schwarzen Lochs im Zentrum einer fernen Galaxie im März 2011, und nun könnten diese Informationen verwendet werden, um die Funktionsweise von Schwarzen Löchern, die allgemeine Relativitätstheorie und ein Konzept zuerst zu untersuchen 1915 von Einstein vorgeschlagen.
In den Zentren vieler Spiralgalaxien (einschließlich unserer eigenen) liegen die unbestrittenen Monster des Universums: unglaublich dichte supermassereiche Schwarze Löcher, die die äquivalenten Massen von Millionen von Sonnen enthalten, die in Gebiete gepackt sind, die kleiner als der Durchmesser der Merkur-Umlaufbahn sind. Während sich einige supermassereiche Schwarze Löcher (SMBHs) mit riesigen umlaufenden Scheiben aus überhitztem Material umgeben, die sich schließlich nach innen drehen, um ihren unersättlichen Appetit zu stillen - und dabei protzige Mengen energiereicher Strahlung abgeben -, lauern andere perfekt in der Dunkelheit getarnt gegen die Dunkelheit des Weltraums und ohne solch brillante Bankettaufstriche. Sollte sich ein Objekt zu nahe an einem dieser sogenannten „inaktiven“ Sternkörper befinden, würde es durch die intensiven Gezeitenkräfte, die durch die Schwerkraft des Schwarzen Lochs erzeugt werden, in Stücke gerissen, und sein Material wird zu einer röntgenhellen Akkretionsscheibe und Partikelstrahl für kurze Zeit.
Ein solches Ereignis ereignete sich im März 2011, als Wissenschaftler, die das Swift-Teleskop der NASA verwendeten, ein plötzliches Aufflackern von Röntgenstrahlen von einer Quelle entdeckten, die sich im Sternbild Draco in einer Entfernung von fast 4 Milliarden Lichtjahren befindet. Die Fackel mit dem Namen Swift J1644 + 57 zeigte die wahrscheinliche Position eines supermassiven Schwarzen Lochs in einer fernen Galaxie, eines Schwarzen Lochs, das bis dahin verborgen geblieben war, bis sich ein Stern zu nahe wagte und zu einer einfachen Mahlzeit wurde.
Unten sehen Sie eine Animation des Ereignisses:
Der resultierende Teilchenstrahl, der aus Material des Sterns erzeugt wurde, das sich in den intensiven Magnetfeldlinien des Schwarzen Lochs verfangen und in unsere Richtung (mit 80-90% Lichtgeschwindigkeit!) In den Weltraum geblasen wurde, zog zunächst die Astronomen an. Beachtung. Weitere Untersuchungen an Swift J1644 + 57 mit anderen Teleskopen haben jedoch neue Informationen über das Schwarze Loch und darüber ergeben, was passiert, wenn ein Stern sein Ende erreicht.
(Lesen Sie: Das Schwarze Loch, das einen schreienden Stern verschluckt hat)
Insbesondere haben Forscher eine sogenannte quasi-periodische Schwingung (QPO) identifiziert, die in die Akkretionsscheibe von Swift J1644 + 57 eingebettet ist. Bei 5 MHz ist es der niederfrequente Schrei eines ermordeten Sterns. Eine solche Quelle in der Nähe des Ereignishorizonts eines supermassiven Schwarzen Lochs kann durch Schwankungen der Frequenzen der Röntgenemissionen entstehen und Hinweise darauf geben, was in dieser schlecht verstandenen Region nahe dem No-Return-Punkt eines Schwarzen Lochs passiert.
Einsteins allgemeine Relativitätstheorie schlägt vor, dass der Raum selbst um ein massives rotierendes Objekt - wie einen Planeten, einen Stern oder im Extremfall ein supermassives Schwarzes Loch - für die Fahrt mitgeschleppt wird (der Lense-Thirring-Effekt) Um weniger massive Körper herum schwer zu erkennen, würde ein schnell rotierendes Schwarzes Loch einen viel stärkeren Effekt erzeugen… und mit einem QPO als Benchmark innerhalb der SMBH-Scheibe könnte theoretisch die resultierende Präzession des Lense-Thirring-Effekts gemessen werden.
Wenn überhaupt, könnten weitere Untersuchungen von Swift J1644 + 57 Einblicke in die Mechanismen der allgemeinen Relativitätstheorie in fernen Teilen des Universums sowie in Milliarden von Jahren in der Vergangenheit geben.
Sehen Sie hier das Originalpapier des Teams, das von R.C. Reis von der University of Michigan.
Vielen Dank an Justin Vasel für seinen Artikel über Astrobiten.
Bild: NASA. Video: NASA / GSFC
