O gaură neagră supermasivă trimite un jet de înaltă energie către Pământ

Găurile negre supermasive active sunt înconjurate de discuri de materie învolburate numite discuri de acreție, care le alimentează treptat în timp. O parte din materialul pe care nu îl înghit este apoi canalizat către polii lor, unde este ulterior explodat. Acest lucru creează radiații electromagnetice extrem de energice și extrem de strălucitoare. În unele cazuri, acel jet este îndreptat direct spre Pământ. Aceste evenimente sunt cunoscute sub denumirea de blazari.

Acest blazar, desemnat Markarian 421 și situat în constelația Ursa Major, a fost observat cu Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) de la NASA, care a fost lansat în decembrie 2021. IXPE observă o proprietate a câmpurilor magnetice numită polarizare, care se referă la orientarea câmpurilor. Polarizarea jetului declanșată de Markarian 421 a dezvăluit o surpriză pentru astronomi, arătând că partea din jet în care particulele sunt accelerate găzduiește și un câmp magnetic cu o structură elicoidală.

Jeturile blazar se pot extinde în spațiu timp de milioane de ani lumină, dar mecanismele care le lansează nu sunt încă bine înțelese. Cu toate acestea, aceste noi descoperiri din jurul jetului Markarian 421 ar putea face puțină lumină asupra acestui fenomen cosmic extrem.

Principalul motiv pentru care aceste jeturi sunt atât de strălucitoare este că particulele care se apropie de viteza luminii emit cantități uriașe de energie și se comportă conform fizicii teoriei relativității a lui Einstein.

Jeturile blazar primesc, de asemenea, o creștere suplimentară la o astfel de luminozitate, deoarece orientarea lor către noi face ca lungimile de undă ale luminii asociate cu jeturile lor să se „grupeze”, crescându-le atât frecvențele, cât și energiile.

Blazarii pot deseori să eclipseze lumina combinată a fiecărei stele din galaxiile care le adăpostesc. Și acum, IXPE a folosit acea lumină pentru a picta o imagine a fizicii care se desfășoară în inima jetului Markarian 421 și chiar pentru a identifica punctul de origine al fasciculului strălucitor.

„Am anticipat că direcția de polarizare s-ar putea schimba, dar am crezut că rotațiile mari vor fi rare, pe baza observațiilor optice anterioare ale multor blazari”, a spus coautorul cercetării și fizicianul Institutului de Tehnologie din Massachusetts, Herman Marshall. „Așadar, noi am planificat mai multe observații ale blazarului, prima arătând o polarizare constantă de 15%.", a mai spus el. 

„Am recunoscut că polarizarea a fost de fapt aproximativ aceeași, dar direcția ei a făcut o întoarcere în U, rotindu-se cu aproape 180 de grade în două zile”, a spus Marshall. „Ne-a surprins apoi din nou în timpul celei de-a treia observații, care a început o zi mai târziu, când am observat direcția de polarizare care continuă să se rotească în același ritm”, a spus el. 

Indicii despre un astfel de fenomen au fost văzute odată în jetul unui alt blazar la care a fost martor IXPE, Markarian 501, dar noile descoperiri ale echipei reprezintă dovezi mai clare că un câmp magnetic elicoidal contribuie într-adevăr la o undă de șoc care accelerează particulele de jet la viteze relativiste, potrivit Space.com. 

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News