Dolores Beasley, Headquarters,
Washington
Bill Steigerwald, Goddard Space
Flight Center, Greenbelt, Md.
Vědci poprvé viděli energii získanou
z černé díry. Jako elektrické dynamo tato černá díra rotuje a pumpuje energii
ven skrze jakoby lano vytvořené siločarami magnetického pole do okolního
chaoticky rozloženého plynu již tak dost horkého, který ještě více zahřívá
"bičováním" skrze tyto siločáry.
Joern Wilms z Tuebingen University, Německo
a mezinárodní tým astronomů pozorovali nové energetické projevy pomocí European
Space Agency X-rayMulti-Mirror Mission (XMM-Newton) satelitu, který se dívá na
superhmotnou černou díru v jádru galaxie s označením MCG-6-30-15.
Pozorování také může vysvětlit původ
částicových jetů v kvasarech."Nikdy předtím jsme neviděli energii
extrahovanou z černé díry," řekl spoluautor Christopher Reynolds z
University of Maryland, College Park. "My jsme vždy viděli energii
vstupující dovnitř ne ven.""Gravitace je v této oblasti tak
intenzivní, že právě struktura prostoru je zkroucena kolem černé díry společně
s táhnoucími se siločarami magnetického pole," řekl Wilms.
"Magnetické pole se smršťuje kolem černé díry pozvolna s její rotací. Toto
má také za následek zahřívání oblasti k vyšším teplotám."
Vědci tvrdí, že většina galaxií
včetně naší Mléčné dráhy má ve svém nitru superhmotnou černou díru. Superhmotná
černá díra má hmotnost od miliónů k miliardám hmot slunečních ovšem stlačených
do oblasti, která je menší než naše sluneční soustava. Černá díra v
MCG-6-30-15, která je vzdálena 100miliónů světelných let od Země má hmotnost
okolo 100 miliónů Sluncí.Tým pozoroval rtg "žár" plynu pohybujícího
se asi poloviční rychlostí světla velice blízko k událostnímu horizontu černé
díry v MCG-6-30-15, teoretické hranici černé díry.
XMM-Newton zachytil spektrum, nebo jinými
slovy chemický"otisk" tohoto plynu. Spektrum vytváří obrazec, který
se podobá elektrokardiogramu se špičkami a hlubokými poklesy. Železné spektrum
z MCG-6-30-15 má neobyčejně široké "špičky", což indikuje gravitační
"vlečení" částic světla, zvaných fotony, což bychom mohli literárně
nazvat "prodlužování" světla. V MCG-6-30-15 jsou čáry železa tak
široké, že převážná část světla musí mít kořeny velmi blízko k černé díře,kde
je gravitace největší, dodal Reynolds.
Celkový energetický výkon , nebo
světelnost indikovaná spektrem je příliš jasná a odpovídá volnému pádu hmoty
samotné. Musí existovat nějaký dodatečný zdroj energie k zvýšení světelnosti
vzhledem k pozorované intenzitě.Spoluautor Mitchell Begelman z University of
Colorado, Boulder, řekl, že toto zjištění může být pozorovacím důkazem teorie
prof. Regera Blandforda, v současné době pracujícím v California Institute of
Technology, Pasadena a Dr.Romana Znajeka, kdy před 25 léty byl v Cambridge University
v Anglii.
Podle teorie rotační energie může být
odvozena z černé díry jako bržděné magnetickým polem. Podle prvního zákona
termodinamiky (zachování energie) musí být energie ztracená černou dírou absorbována
okolní oblastí.
Begelman uvedl, že energie ztracená v
MCG-6-30-15 je přenesena k vnitřní hraně akrečního disku, který je tvořen
plynem vířícím kolem černé díry, případně padajícím do ní. Blandford-Znajekova
teorie předpokládá, že energie vlevající se do částicových jetů je vyzařována
kolmo z akrečního disku v systému zvaném kvasar, kde se nachází s největší
pravděpodobností superhmotná černá díra. MCG-6-30-15 není kvasar, ale Begelman
se vyjádřil, že teorie se může uplatnit, protože magnetické pole také navazuje
na disk. ASCA, japonský rtg satelit nalezl možný důkaz existence rotující černé
díry v roce 1994, ale signál byl příliš slabý k pozorování aby byl vytvořen
důkaz existence energie extrahované z černé díry.
Satelit XMM-Newton byl vypuštěn z Francouzské
Guayany agenturou ESA v prosinci 1999 a nese tři zdokonalené rtg teleskopy,
které jsou schopné detekovat milióny zdrojů vzdálenějších než předchozí rtg
nise. NASA pomohla realizovat tuto misi a tudíž získala na této misi pozorovací
čas.Snímky jsou přístupné na internetovské adrese:http://www.gsfc.nasa.gov/topstory/20011015blackhole.html
(podle relace NASA 01-200 z
22.10.2001 připravil PH)