Astronomer anslår, at der er omkring 100 millioner sorte huller, der strejfer rundt om stjernerne i vores galakse, men indtil nu har de ikke identificeret et eneste. Men efter seks års omhyggelige observationer har Hubble-rumteleskopet leveret det første direkte bevis på et enkelt sort hul, der driver gennem det interstellare rum, ved præcist at måle massen af ​​fantomobjektet. Dette er et sort hul i Mælkevejen.
I denne artikel fortæller vi dig om egenskaberne, oprindelsen og meget mere om det enlige sorte hul i Mælkevejen.
hvad er et sort hul
Først og fremmest er det vigtigt at forstå, hvad et sort hul er, da der er mange myter omkring dem. Et sort hul er et astronomisk fænomen, der opstår, når en massiv stjerne kollapser under påvirkning af sin egen tyngdekraft, hvilket resulterer i et område i rummet med utrolig høj tæthed og ekstremt intens tyngdekraft . Under disse forhold komprimeres stof i en sådan grad, at dets volumen reduceres til praktisk talt nul, hvilket skaber en singularitet, et punkt med uendelig tæthed i midten af ​​det sorte hul.
Et sort huls kendetegn er dets begivenhedshorisont, som er en imaginær grænse omkring det, som hverken lys eller andet kan undslippe. Det betyder, at ethvert objekt, der krydser denne grænse, vil være håbløst fanget inde i det sorte hul, hvilket giver udseendet af et "hul" i rummet.
Sorte huller er ikke direkte synlige, da de ikke udsender lys, men deres tilstedeværelse kan udledes gennem deres virkning på omgivende stof. For bedre at forstå deres dannelse kan man studere, hvordan sorte huller dannes i andre stjerner, da denne proces er afgørende for at identificere oprindelsen af ​​sorte huller i Mælkevejen.
Sort hul i Mælkevejen
Hidtil er alle sorte huls masser blevet udledt statistisk eller gennem interaktioner i binære stjernesystemer eller galaktiske kerner, hvilket gør dette til en meget speciel opdagelse.
Det nyopdagede sorte hul befinder sig omkring 5.000 lysår væk i Carina-Skyttens spiralarm i Mælkevejsgalaksen. Opdagelsen gjorde det dog muligt for astronomer at estimere, at det nærmeste isolerede sorte hul med en stjernemasse fra Jorden kun kunne være 80 lysår væk, hvilket er relativt tæt på, i betragtning af at den nærmeste stjerne til vores solsystem, Proxima Centauri, kun er 4 lysår væk. Sorte huller med stjernemasse har ofte ledsagestjerner, hvilket gør dette usædvanligt og understreger vigtigheden af ​​at forstå mere om sorte huller i vores univers.
Sorte huller i Mælkevejen opstår fra sjældne kæmpestjerner, der er mindst 20 gange Solens masse , og som udgør mindre end en tusindedel af det samlede antal stjerner i Mælkevejen. Disse stjerner eksploderer som supernovaer, hvor deres kerner knuses af tyngdekraften og bliver til sorte huller. Da selveksplosionen ikke er perfekt symmetrisk, kan dette sorte hul blive drevet ud af vores galakse og blive et sort hul uden for vores rækkevidde. For mere information kan du udforske interessante fakta om det sorte hul i vores galakse.
PĂĄvisning af sorte huller
Teleskoper kan ikke fotografere et sort hul, der ikke er synligt, fordi det ikke udsender lys . Et sort hul forvrænger dog rummet, som derefter bøjer og forstærker lyset fra en stjerne eller hvad der midlertidigt befinder sig bag det.
Så for at detektere sorte huller overvåger jordbaserede teleskoper lysstyrken af ​​millioner af stjerner i rige stjernefelter og i retning af Mælkevejens centrale bule og leder efter en pludselig, udtalt oplysning, der afslører massive sorte huller. Objekter passerer mellem os og stjernerne.
Forvrængning af rummet forårsaget af tyngdekraften af ​​et forgrundsobjekt, der passerer foran en fjern stjerne, bøjer sig midlertidigt og forstærker lyset fra baggrundsstjernen, når den passerer foran den. Astronomer bruger dette fænomen, kaldet gravitationel mikrolinsing, til at studere stjerner og exoplaneter. Men signaturen af ​​det sorte hul i forgrunden er unik blandt andre mikrolinsebegivenheder, hvilket gør det afgørende for at forstå vores galakse.
Det sorte huls stærke tyngdekraft vil forlænge linseeffekten med mere end 200 dage . Desuden, hvis det mellemliggende objekt er en stjerne i forgrunden, kan det forårsage en kort farveændring i det målte stjernelys, fordi lyset fra forgrunds- og baggrundsstjerner midlertidigt blandes. Der blev dog ikke observeret nogen farveændringer under gravitationelle mikrolinsehændelser.
Hubble-rumteleskopet blev derefter brugt til at måle det sorte huls masse, afstand og hastighed. Dette fik Kailash Sahus team på Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland, til at estimere dets masse til omkring syv solmasser. Det allerførste billede af et sort hul har for eksempel revolutioneret vores forståelse af disse fænomener, som det ses på det første billede af et sort hul, der er taget af Event Horizon Telescope-teamet.
Alternativ forklaring af det sorte hul i Mælkevejen
På sin side rapporterede et andet hold af astronomer ledet af Casey Lam fra University of California, Berkeley, som også studerede fænomenet, lidt lavere målinger af dets masse, hvilket betyder, at objektet kunne være et sort hul eller en neutronstjerne. så ja det gør de. Jeg udelukker ikke den anden mulighed.
Derfor estimerer de massen af ​​det usynlige kompakte objekt til at være mellem 1,6 og 4,4 gange Solens masse. I den øvre ende af intervallet vil objektet være et sort hul. I den nedre ende ville det være en neutronstjerne.
Selvom der skønnes at være 100 millioner isolerede sorte huller, der strejfer rundt i vores galakse, er det for Hubble-astronomer at finde selv den mindste antydning af et som at lede efter en nål i en høstak.
"Selvom vi gerne vil sige, at det helt sikkert er et sort hul, er vi nødt til at overveje alle mulighederne. Dette inkluderer mindre massive sorte huller og måske endda neutronstjerner," forklarede Jessica Lu fra Berkeley-holdet. "Men uanset hvad det er, er dette objekt den første mørke stjernerest, der er fundet i Mælkevejen uden selskab af en anden stjerne ," tilføjede Ram.
At opnå målingerne var en vanskelig opgave for begge hold, fordi en anden meget lys stjerne var meget tæt på det observerede objekt. "Det er som at prøve at måle de små bevægelser af en ildflue ved siden af ​​en lys pære," sagde Sahu. "Vi var nødt til omhyggeligt at trække lys fra nærliggende klare stjerner for nøjagtigt at måle afbøjningen fra den svage kilde."
Sahus team anslår, at det isolerede sorte hul bevæger sig gennem Mælkevejen med 100.000 kilometer i timen – hurtigt nok til at rejse fra Jorden til Månen på under tre timer. Det er hurtigere end de fleste andre nærliggende stjerner i denne region af vores galakse.
Jeg håber, at denne information hjælper dig med at lære mere om det sorte hul, der blev opdaget i Mælkevejen, og dets karakteristika.