Sciencemag.cz
Doporučujeme
Z oblasti pod horizontem černé díry světlo neunikne. Černé díry (tedy ty, které aktivně pohlcují okolní hmotu) ovšem intenzivně září, a to samozřejmě ne Hawkingovým zářením, ale v důsledku vyzařování hmoty, které směřuje k horizontu nebo obíhá kolem. Nejintenzivnější bývá tato emise v rentgenové oblasti.
Nová studie ukazuje, že ačkoliv vně horizontu černá díra světlu nedokáže zabránit v úniku, přesto zde extrémní gravitační pole s fotony provádí psí kusy, paprsky se všemožně ohýbají u uniknou až po značném úsilí (míněno samozřejmě v uvozovkách), např. v důsledku odrazu od disku obíhajících částic. Riley Connors z Caltechu, hlavní autor studie publikované v Astrophysical Journal, uvádí, že někdy je světlo přímo taženo zpět jako bumerang a kolem černé díry téměř obíhá. Podobné chování bylo předpovězeno už v 70. letech, kupodivu ho však astronomové dokázali přímo zaznamenat až nyní. Tyto výsledky se podařilo získat z dat již zaniklé sondy NASA (Rossi X-ray Timing Explorer) z roku 2012. Autoři studie zkoumali černou díru XTE J1550-564, kolem které obíhá hvězda typu našeho Slunce. U rentgenového světla přicházejícího z disku dokázali vědci odlišit situaci, kdy je odsud přímo vyzařováno a kdy jde o odraz dopadajících paprsků. Závěr zní, že černé díry při rychlé rotaci navíc světlo nejenom ohýbají, ale i přímo kroutí – viz obrázek.
Popsané jevy jsou v souladu s obecnou teorií relativity a mohly by se dát použít např. i k výpočtům rychlosti rotace černých děr.
Riley M. T. Connors et al. Evidence for Returning Disk Radiation in the Black Hole X-Ray Binary XTE J1550–564, The Astrophysical Journal (2020). DOI: 10.3847/1538-4357/ab7afc
Zdroj: Caltech/Phys.org
One comment