Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

Dalam sekelip mata kosmik: Kejadian microlensing berlatarbelakangkan teras galaksi

Anonim

Sesetengah galaksi mengepam sejumlah besar tenaga dari jumlah ruang yang sangat kecil, biasanya tidak lebih besar daripada sistem solar kita sendiri. Coretan galaksi-galaksi ini, dikenali sebagai Active Galactic Nuclei atau AGNs, sering beratus-ratus juta atau bahkan berbilion-bilion tahun cahaya, begitu sukar untuk dikaji secara terperinci. 'Mikrolensi' graviti semulajadi boleh memberi satu cara untuk menyelidik objek-objek ini, dan kini satu pasukan ahli astronomi telah melihat petunjuk perubahan kecerahan AGN yang melampau yang menunjukkan kehadiran mereka. Memimpin kerja-kerja microlensing, pelajar PhD Alastair Bruce dari University of Edinburgh mempersembahkan kerja mereka hari ini (Jumaat 1 Julai) di Mesyuarat Astronomi Nasional di Nottingham.

iklan


Output tenaga AGN sering bersamaan dengan galaksi bintang keseluruhan. Ini adalah keluaran yang begitu sengit bahawa kebanyakan ahli astronomi percaya hanya gas jatuh ke arah lubang hitam supermasif - objek yang berjuta-juta kali massa Matahari - dapat menghasilkannya. Memandangkan gas mengalir ke arah lubang hitam ia mempercepat dan membentuk cakera, yang memanaskan dan melepaskan tenaga sebelum gas memenuhi kematiannya.

Para saintis amat berminat untuk melihat apa yang berlaku kepada gas kerana ia menghampiri lubang hitam. Tetapi mengkaji benda-benda kecil seperti itu pada jarak yang jauh adalah rumit, kerana ia hanya kelihatan seperti titik cahaya bahkan teleskop terbaik. Pemerhatian dengan spektroskopi (di mana cahaya dari objek disebarkan ke dalam warna komponennya) menunjukkan bahawa awan bergerak cepat memancar bahan mengelilingi cakera tetapi saiz sebenar cakera dan lokasi tepat awan sangat sukar untuk dihentikan.

Bruce akan menerangkan bagaimana ahli astronomi boleh menggunakan kebetulan kosmik, dan mendapat faedah daripada fenomena yang digambarkan oleh teori relativiti umum Einstein lebih daripada satu abad lalu. Dalam teori seminalnya, Einstein menyifatkan betapa cahaya bergerak dalam laluan melengkung di bawah pengaruh medan graviti. Jadi objek yang besar seperti lubang hitam, tetapi juga planet dan bintang, boleh bertindak untuk membengkokkan cahaya dari objek yang lebih jauh, secara berkesan menjadi lensa.

Ini bermakna jika planet atau bintang dalam galaksi campur tangan melintasi secara langsung antara Bumi dan AGN yang lebih jauh, lebih dari beberapa tahun atau lebih mereka bertindak sebagai kanta, memfokuskan dan memperhebat isyarat yang datang dari dekat lubang hitam. Jenis lensa ini, disebabkan oleh satu bintang, dipanggil microlensing. Oleh kerana objek lensa bergerak melintasi AGN, kawasan yang dipancarkan diperkuatkan pada tahap yang bergantung kepada saiznya, memberikan petunjuk astronomi dengan berharga.

Bruce dan pasukannya percaya bahawa mereka telah melihat bukti untuk dua peristiwa microlensing yang berkaitan dengan AGN. Ini dijelaskan dengan model mudah, memaparkan puncak tunggal dan peningkatan sepuluh kali lipat dalam kecerahan selama beberapa tahun. MIcrolensing di AGN telah dilihat sebelum ini, tetapi hanya di mana kehadiran galaksi itu sudah diketahui. Kini Bruce dan pasukannya melihat perubahan ekstrem dalam kecerahan yang menandakan penemuan kedua-dua mikrofon yang tidak diketahui dan AGN.

Bruce berkata: "Selalunya, alam semulajadi meminjamkan tangan ahli astronomi dan kami melihat peristiwa yang sangat jarang berlaku.Ini luar biasa bahawa penjajaran objek yang tidak dapat diramalkan berbilion-bilion tahun cahaya dapat membantu kita menyelidiki sekeliling lubang hitam. bahkan marilah kita lihat detail dalam cakera akrilik dan awan di sekitar mereka. Kami benar-benar perlu memanfaatkan peluang ini setiap kali mereka muncul. "

Diperkirakan kurang daripada 100 acara AGN microlensing aktif di langit pada satu-satu masa, tetapi hanya beberapa akan berada di atau dekat kecerahan puncak mereka. Harapan besar untuk masa depan adalah Teleskop Survei Sinoptik Besar (LSST), sebuah projek yang baru-baru ini diikuti oleh UK. Dari tahun 2019, ia akan meninjau separuh langit setiap beberapa hari, jadi berpotensi untuk melihat perubahan ciri-ciri dalam penampilan AGNs apabila peristiwa-peristiwa lensing berlaku.

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Royal Astronomical Society (RAS) . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.