/cdn.vox-cdn.com/uploads/chorus_asset/file/25594197/Genki_TurboCharger_Hero.jpg)
Овај чланак је првобитно објављен на Разговор. Часопис је допринео чланку за Спаце.цом. Гласови стручњака: Чланци мишљења и увиди. Фан Зхоу Он је постдипломски студент на Државном универзитету Пенсилваније В. Неил Брандт Професор је астрономије и астрофизике на Државном универзитету Пенсилваније.
Црне рупе су величанствени астрономски објекти са толико јаком гравитацијом да ништа, чак ни светлост, не може да побегне. Џиновске црне рупе, познате као „супермасивне црне рупе“, могу бити тешке милионе до милијарде пута веће од масе Сунца.
Ови гиганти Обично живе у центрима галаксијаНаша галаксија, Млечни пут, такође има супермасивну црну рупу у свом срцу.
Дакле, како ове супермасивне црне рупе постају тако масивне? Да одговорим на ово питање, Наш тим Од АстРфизичари Погледали смо уназад кроз 13,8 милијарди година историје универзума да бисмо пратили како су супермасивне црне рупе расле од својих најранијих дана до данас.
Направили смо модел за Укупна историја раста Од супермасивних црних рупа које су постојале у протеклих 12 милијарди година.
Како расту супермасивне црне рупе?
Супермасивне црне рупе расту углавном на два начина. Може да троши гас из галаксија домаћина Процес који се зове акумулацијаА могу и они Спојите се једно са другим Када се две галаксије сударе.
Када супермасивне црне рупе троше гас, оне… Скоро увек емитују моћне рендгенске зракеТо је врста светлости високе енергије која је невидљива голим оком. Можда сте чули за рендгенске снимке зубара, који се понекад користе за преглед ваших зуба. Рендгенски зраци које користе астрономи Њихова енергија је обично нижа од медицинских рендгенских зрака.
Како било која светлост, чак и невидљиви рендгенски зраци, могу да побегну из црних рупа? Строго говорећи, светлост не долази из самих црних рупа, већ из гаса који се налази испред њих. Када се гас привуче ка црној рупи, он се загрева и сија да би произвео светлост, као што су рендгенски зраци. Што више гаса троши супермасивна црна рупа, производи више рендгенских зрака.
Захваљујући подацима прикупљеним током више од 20 година из три најмоћнија рендгенска постројења икада лансирана у свемир – Цхандра, КСММ-Невтон и Еросита – Астрономи су у стању да ухвате рендгенске зраке из великог броја масивних црних рупа које се накупљају у свемиру.
Ови подаци омогућавају нашем истраживачком тиму да процени колико брзо супермасивне црне рупе расту трошењем гаса. У просеку, супермасивна црна рупа би могла да потроши довољно гаса да достигне отприлике масу Сунца сваке године, а тачна вредност зависи од различитих фактора.
на пример, Прикажи податке Стопа раста црне рупе, која се у просеку протеже милионима година, уско је повезана са масом свих звезда у њеној галаксији домаћину.
Колико често се супермасивне црне рупе спајају?
Осим што се хране гасом, супермасивне црне рупе такође могу да расту спајањем једна са другом и формирају једну, масивнију црну рупу када се галаксије сударе.
Космичка симулација помоћу суперкомпјутера Предвидљиво је колико ће се ти догађаји често дешавати. Ова симулација има за циљ да моделира како свемир расте и еволуира током времена. Безбројне галаксије које лете кроз свемир су као цигле које граде свемир.
ове Симулација то показује Галаксије и супермасивне црне рупе које угошћују могу бити подвргнуте вишеструким спајањима током космичке историје.
Наш тим је пратио ова два канала раста — потрошњу гаса и спајања — користећи рендгенске зраке и симулације суперкомпјутера, а затим их комбиновао да би изградио ову свеобухватну историју раста, која мапира раст црних рупа широм универзума током милијарди година.
Наша историја раста је открила Супермасивне црне рупе су расле много брже пре неколико милијарди година, када је свемир био млађи.
У раним данима, свемир је садржавао више гаса него што су га потрошиле супермасивне црне рупе, а супермасивне црне рупе су наставиле да се појављују. Како је свемир старио, гас се постепено исцрпљивао, а раст супермасивних црних рупа успорен. Пре око 8 милијарди година, број супермасивних црних рупа се стабилизовао. Од тада се није значајно повећао.
Када нема довољно гаса да супермасивне црне рупе нарасту акрецијом, једини начин да расту је спајање. Нисмо видели много таквих случајева у нашој историји раста. У просеку, најмасовније црне рупе могу акумулирати фузиону масу брзином до масе Сунца сваких неколико деценија.
Радујем се
Ово истраживање нам је помогло да схватимо како се више од 90% масе накупило у црним рупама у последњих 12 милијарди година.
Међутим, још увек морамо да истражимо како расту Веома рани универзум Да објаснимо неколико процената масе која је остала у црним рупама. Астрономска заједница почиње да напредује у истраживању ових раних супермасивних црних рупа и надамо се да ћемо ускоро пронаћи више одговора.
Овај чланак је поново објављен од Разговор Под Цреативе Цоммонс лиценцом. Читај Оригинални чланак.
More Stories
Када ће астронаути лансирати?
Према фосилима, праисторијску морску краву појели су крокодил и ајкула
Федерална управа за ваздухопловство захтева истрагу о неуспешном слетању ракете Фалцон 9 компаније СпацеКс