Процесс отображения эха, также известный как отображение реверберации, начинается, когда диск горячей
В центре находится сверхмассивная черная дыра, окруженная диском из материала, который называется аккреционным диском. Когда диск становится ярче, возникают короткие вспышки видимого света. Синие стрелки показывают свет от этой вспышки, движущийся от черной дыры, как к наблюдателю на Земле, так и к огромной структуре в форме пончика (называемой торусом), сделанной из пыли. Свет поглощается, в результате чего пыль нагревается и испускает инфракрасный свет. Это осветление пыли является прямым ответом — или, можно сказать, «эхом» — изменений, происходящих в диске. Красные стрелки показывают этот свет, удаляющийся от галактики, в том же направлении, что и первоначальная вспышка видимого света. Таким образом, наблюдатель сначала увидит видимый свет, а затем (при наличии подходящего оборудования) инфракрасный . Предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения Калтеха
Distance entre le disque d'accrétion et l'intérieurcertaines parties du tore poussiéreux peuvent être énormes - des milliards ou des billions de kilomètres. Même la lumière voyageant à une vitesse de 300 000 km par seconde peut parcourir cette distance en mois ou en années. Si les astronomes peuvent observer à la fois l'explosion initiale de lumière visible dans le disque d'accrétion et l'éclaircissement infrarouge ultérieur du tore, ils peuvent également mesurer le temps qu'il a fallu à la lumière pour voyager entre les deux structures. Puisque la lumière se déplace à une vitesse standard, ces informations donnent aux astronomes une idée de la distance entre le disque et le tore.
Les scientifiques peuvent alors utiliser la mesuredistances pour calculer la luminosité du disque et théoriquement sa distance par rapport à la Terre. Comment? Le fait est que la température dans la partie du disque la plus proche du trou noir peut atteindre des dizaines de milliers de degrés. Il est si élevé que même les atomes sont déchirés et que des particules de poussière peuvent se former. Lorsque vous vous éloignez du trou noir, la température du disque diminue progressivement.
Les astronomes savent que la poussière se forme lorsquela température tombe à environ 1 200 degrés Celsius. Ainsi, plus un disque émet d'énergie, plus la poussière se forme loin. En conséquence, la mesure de la distance entre le disque d'accrétion et le tore donne une idée de l'énergie de sortie du disque, qui est directement proportionnelle à sa luminosité.
L'idée d'utiliser la cartographie d'écho pour la mesureLa distance entre la Terre et les galaxies éloignées n'est pas nouvelle, mais une nouvelle expérience menée par des scientifiques montre un succès significatif dans la démonstration de ses capacités. Il s'agit de la plus grande étude du genre, confirmant qu'une telle mesure fonctionne de la même manière dans toutes les galaxies, quelles que soient les variables telles que la taille du trou noir.
Cependant, en raison de nombreux facteurs, les auteurs n'ont pasla précision de mesure de la distance est suffisante. En particulier, les scientifiques disent avoir besoin d'en savoir plus sur la structure des régions internes du tore poussiéreux qui entoure le trou noir. Cette structure peut influencer exactement les longueurs d'onde de la lumière infrarouge que la poussière émet lorsque la lumière l'atteint pour la première fois.
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