Kaip dalelės yra išgelbėtos iš juodųjų skylių patrauklumo

Kaip dalelės yra išgelbėtos iš juodųjų skylių patrauklumo

Superkompiuterio modelio vizualizacija parodo, kaip positronai veikia šalia besisukančios juodosios skylės įvykių horizonto.

Juodosios skylės gravitacinis patrauklumas yra toks didelis, kad net šviesa negali pabėgti, jei ji artėja prie kritiškai artimo atstumo. Bet jūs turite galimybę pabėgti. Tiesa, jūs turite būti subatominė dalelė.

Kadangi juodosios skylės absorbuoja aplinką aplinkoje, jos taip pat pašalina galingus karšto plazmos purkštukus su elektronais ir positronais. Prieš tai, kai dalelės pasiekia įvykių horizontą (negrąžinimo taškas), jie pradeda spartėti. Važiuojant greičiu, artimu šviesos greičiui, šios dalelės ricocetavo iš įvykio horizonto ir išstumiamos išilgai juodosios skylės sukimosi ašies.

Šis reiškinys vadinamas reliatyvistiniais purkštukais. Tai yra milžiniški ir stiprūs šviesos srautai. Mokslininkai tokius purkštukus stebėjo dešimtys metų, bet niekas tiksliai nesupranta, kaip bėgančios dalelės gauna reikiamą energiją.

Norėdami rasti atsakymą, mokslininkai sukūrė naują modelių superkompiuteriui rinkinį, kuris sujungė dešimties metų teorijas ir suteikė naujų įžvalgų apie plazmos reaktyvinius mechanizmus, kurie leidžia pavogti energiją iš galingų juodųjų skylių gravitacinių laukų.

Pirmą kartą modeliavimas vienija teoriją, kuri paaiškina, kaip elektrinės srovės aplink juodąją skylę traukia magnetinius laukus srovėje, teoriškai, kur atskleidžiama, kaip dalelės, kertančios įvykių horizontą, gali sumažinti bendrą juodosios skylės sukimosi energiją. Modelis turėjo atsižvelgti ne tik į dalelių pagreitį ir iš reliatyvistinių spindulių skleidžiamą šviesą, bet ir į tai, kaip sukuriami positronai ir elektronai (didelės energijos fotonų, kaip gama spindulių) susidūrimas. Tai poros formavimasis, kuris gali paversti šviesą į materiją. Naujo modeliavimo rezultatai radikaliai nesiskiria nuo ankstesnių išvadų, tačiau pateikia keletą įdomių niuansų. Pavyzdžiui, buvo galima rasti didelį dalelių, kurių reliatyvistinės energijos yra neigiamos, agregatą, matuojant stebėtojams toli nuo juodosios skylės. Kai jie patenka į juodąją skylę, jo bendra energija sumažėja.

Be to, mokslininkai susiduria su staigmena. Paaiškėjo, kad tiek daug dalelių, turinčių neigiamą energiją, į juodąją skylę patenka, kad rudenį išgaunama energija būtų panaši į aplinkinio magnetinio lauko energiją. Jei tai patvirtina stebėjimai, neigiamos energijos turinčių dalelių įtaka yra tokia stipri, kad gali keisti lūkesčius dėl juodųjų skylučių purkštukų emisijos spektrų.

Grupė planuoja tobulinti modelius, lygindama duomenis su stebėjimo centrų stebėjimais, pvz., „Event Horizon“ teleskopu (jo tikslas - paimti pirmąsias juodosios skylės nuotraukas).

Komentarus (0)
Paieška