Süpersonik şok dalgaları, kara delik jetlerindeki parçacıkları hızlandırır

Araştırmacılar, IXPE uydusu tarafından elde edilen kara delik jetlerinden elde edilen X-ışını polarimetri verilerini inceledi.

Analiz sonuçları, parçacıkların hızlı ivmelenmesinin en iyi açıklamasının şok dalgaları olduğunu gösterdi.

Bilim adamları izlemek için IXPE kullandılarBlazar Markarian 501, Herkül takımyıldızında. Bu aktif kara delik sistemi, büyük bir eliptik galaksinin merkezindedir. Uydu, nesneyi Mart 2022'de iki hafta arayla üç gün boyunca iki kez gözlemledi. Bu gözleme paralel olarak astrofizikçiler, diğer elektromanyetik dalga bantlarında (optik, kızılötesi ve radyo) veri toplamak için yer tabanlı teleskoplar kullandılar.

Çalışmanın sanatsal illüstrasyonu. IXPE uydusu, X-ışını polarizasyon verilerini toplar. Resim: NASA, Pablo Garcia

İzin verilen birleşik veriler40 yıldır çözülmemiş bir soruyu cevaplamak için: Kara delik jetlerindeki parçacıklar nasıl bu kadar yüksek enerjilere hızlanıyor? Bilim adamları, X-ışını ışığının optik ışıktan daha polarize olduğunu ve bunun da radyodan daha polarize olduğunu bulmuşlardır. Ancak polarize ışığın yönü, gözlemlenen tüm ışık dalga boyları için aynıydı ve aynı zamanda jetin yönü ile çakışıyordu.

Bilgilerini teorik bilgilerle karşılaştırdıktan sonraAraştırmacılar, modelleri kullanarak, verilerin, şok dalgasının jet parçacıklarını hızlandırdığı senaryoya en yakın şekilde eşleştiğini buldular. Yazarlar, süpersonik bir uçağın Dünya atmosferinden geçmesi gibi, bir şey çevreleyen malzemenin ses hızından daha hızlı hareket ettiğinde bir şok dalgası meydana gelir.

Çalışma, çalışmak için tasarlanmadıhala bir sır olarak kalan şok dalgalarının kökeni. Ancak bilim adamları, jet akışının bozulmasının, bir kısmının süpersonik hale gelmesine yol açtığını öne sürüyorlar. Bu, jet içinde çarpışan yüksek enerjili parçacıkların veya jet sınırındaki ani basınç değişikliklerinin sonucu olabilir. Çalışmanın yazarları, yeni çalışmaların şok dalgalarının kesin doğasını belirlemeye yardımcı olacağına inanıyor.

Daha fazla oku:

Manyetik bir fırtına Dünya'yı vurmak üzere

Ay görevinin ana tehlikesi "Artemis" olarak adlandırıldı

Mumyalamanın gerçek anlamı ortaya çıkıyor: Bunca zaman bilim adamları yanılıyordu

Kapakta: Bir blazarın sanatsal bir illüstrasyonu. Resim: NASA