У чените разрешиха загатката кога черните дупки „се уригват“, когато астрономическите тела изстрелват струи, след като са се хранили със звезди, изхвърляйки материя на огромни разстояния в Космоса.
Черните дупки са обекти, толкова плътно компактни, че отвъд определена точка тяхната гравитация е твърде силна, за да избягат светлината и материята. Тази граница, от която няма връщане, е известна като хоризонт на събитията - точката, в която за избягване би било необходимо нещо да се движи по-бързо от скоростта на светлината, пише The Guardian.
Въпреки че имат репутацията на космически бездни, черните дупки всъщност са „много небрежни консуматори“, казва д-р Адел Гудуин, астрофизик от университета „Къртин“ в Западна Австралия.
„Трябва да се приближите наистина, наистина близо до черна дупка, за да стигнете до хоризонта на събитията. Звездите биват унищожавани много по-далеч от това“, казва Гудуин, която е и стипендиант на изследователската фондация „Форест“.
Учените знаят от редки наблюдения на звезди, разкъсвани от черни дупки, процес, който включва ефект на разтягане, известен като „спагетификация“, че „само около половината от звездата, която се приближи твърде много до черната дупка, в крайна сметка бива погълната от нея“, казва Гудуин.
Останалата материя се изхвърля обратно в Космоса под формата на мощни струи и потоци, понякога толкова големи, че „могат да повлияят на цялата еволюция на дадена галактика. Можете да си го представите като уригване на черна дупка“, казва тя.
Точният момент на тези уригвания обаче преди това е бил загадка за астрофизиците. „Понякога това се случваше година след като черната дупка е унищожила звездата, а понякога три или пет години по-късно“, добавя ученият.
В ново изследване, публикувано в списание Nature Astronomy, Гудуин и съавторът д-р Андрю Мъмери от Института за авангардни изследвания вярват, че са намерили отговора, използвайки радиотелескопи за изучаване на 20 събития на приливно разкъсване - случаи, при които звезди биват изяждани от супермасивни черни дупки.
„Радиодиапазонът е единствената честота, на която можем да наблюдаваме струите и изтичащите потоци, докато се движат навън“, казва Гудуин.
Те установили, че супермасивните черни дупки, чийто размер варира от стотици хиляди до милиарди пъти масата на нашето слънце, изхвърлят мощни струи в две отделни фази от своя цикъл на хранене.
Първата се случва, когато черната дупка се храни с много висока скорост. Втората се случва от стотици до хиляди дни след първоначалното разкъсване на звездата, когато скоростта на хранене спадне до около 2% от максималната скорост, с която черната дупка може да поглъща материя.
Известно е, че същият този праг задвижва уригвания и при черни дупки със звездна маса - много по-малки тела, около 10 до 50 пъти по-големи от масата на нашето слънце.
Изследването показва, че черните дупки изглежда освобождават струи в една и съща точка от своя цикъл на хранене независимо от размера си, казва Гудуин. Тя добавя, че откритието ще позволи на учените точно да предвиждат кога ще бъдат освободени такива струи, намалявайки прозорците за наблюдение и освобождавайки ценно време на телескопите.
Тя допълва: „Можем наистина да започнем да разбираме не само кога се изстрелват струите, но и колко са силни и дали това зависи от свойствата на черната дупка“.
Д-р Сара Уеб, астрофизик от университета „Суинбърн“, която не е участвала в изследването, казва: „Все още се опитваме да разплетем самите основи на най-екстремните обекти във Вселената - супермасивните черни дупки.“
Уеб отбелязва, че проучването показва „че супермасивните черни дупки се държат доста предвидимо в два отдалечени периода от своята еволюция“ и че изследователите са „свързали това с това, което сме виждали преди на много по-малките по мащаб черни дупки със звездна маса“.
