Nauja juodosios skylės sukimosi energijos dinamika

Nauja juodosios skylės sukimosi energijos dinamika

Akių diskas (raudonas) aplink supermazinį juodąją skylę. Spinduliai išleidžiami vertikaliai

Astrofizikai sukūrė naują modelį, skirtą testuoti supermazinių juodųjų skylių galaktiniuose centruose hipotezę. Naudodamiesi pagalba, galima prognozuoti, kiek juodoji skylė praranda sukamąją energiją, kai išleidžia jonizuojančios medžiagos spindulius (astrofizinius purkštukus). Energijos nuostoliai apskaičiuojami remiantis srauto magnetinio lauko skaičiavimais.

Mokslininkai stebėjo šimtus reliatyvinių purkštukų. Mes kalbame apie didelius medžiagų nutekėjimus, kuriuos išskiria aktyvūs galaktiniai branduoliai, turintys supermazinius juoduosius skylutes. Purkštuve esanti medžiaga spartėja beveik iki šviesos greičio, todėl vartojamas terminas „reliatyvistinis“. Šie purkštukai yra milžiniški, net ir astronominiuose rėmuose - juos galima ištraukti keliais procentais galaktinio spindulio (300 000 kartų viršija atitinkamą juodąją skylę).

Tačiau vis dar yra daug klausimų apie purkštukus. Tiesą sakant, mokslininkai vis dar tiksliai nežino, ką jie yra pagaminti, nes tyrimas nesuteikia spektrinių linijų. Manoma, kad juos atstovauja elektronai ir positronai arba protonai. Medžiaga, besisukanti ir patekusi į juodąją skylę, vadinama akciziniu disku. Kad jis vaidina svarbų vaidmenį formuojant srovę. Manoma, kad juodoji skylė, kurioje yra kaupimosi diskas, tampa efektyviausiu energijos transformacijos mechanizmu (jis gali viršyti 100%).

Savo ruožtu šis principas primena elektrinio dviračio darbą. Tačiau yra neatitikimas tarp gaunamos energijos ir išlaisvintos energijos. Atrodo, kad yra paslėptas energijos šaltinis. Tai baterija, kuri maitina juodosios skylės sukimąsi.

Naudodamiesi įsisavinimu, juodoji skylė tampa kampiniu tempu (pagreitėja). Purkštukai yra austi į sukimosi energiją. Panašus poveikis pastebimas jaunų žvaigždžių objektuose. Tačiau jų sukimosi greitis yra daug mažesnis.

Nauja juodosios skylės sukimosi energijos dinamika

Srovės magnetinio lauko skersinė struktūra

Neseniai mokslininkai sukūrė naują metodą magnetinių laukų matavimui purkštukuose, kuriuos atleidžia aktyvūs galaktiniai branduoliai. Juoda skylė neturi savo magnetinio lauko. Bet aplink jį vertikalus magnetinis laukas susidaro jonizuojančios medžiagos kaupimosi diske. Norint apskaičiuoti sukimosi energijos praradimą, reikia rasti magnetinį srautą per ribą aplink juodąją skylę (įvykių horizontą). Turėdami didžiulę juodąją skylę, galite apskaičiuoti atstumą nuo sukimosi ašies iki įvykio horizonto. Tai leidžia nustatyti elektros potencialų skirtumą tarp sukimosi ašies ir ribos. Atsižvelgiant į ekranuotą elektrinį lauką plazmoje, galima nustatyti elektros srovę netoli juodosios skylės. Žinant esamų ir galimų skirtumų rodiklius, bus galima įvertinti prarastos energijos kiekį.

Analizė parodo koreliaciją tarp bendros reaktyviosios galios ir rotacinės energijos praradimo. Įdomu tai, kad tyrime naudojamas naujausias reaktyviosios struktūros modelis. Anksčiau buvo manoma, kad purkštukai turi vienodą skersinę struktūrą. Dabar purkštuvo laukas yra ne vienodas, o tai suteikia tikslesnius rezultatus.

Dauguma galaktikų su purkštukais gyvena per toli, kad nustatytų tikslią magnetinių laukų struktūrą. Todėl galime pasikliauti tik eksperimentais ir modeliais. Šis teorinis darbas leidžia įvertinti rotacinės energijos praradimą nežinodami sukimosi greičio. Tai tik matuoja magnetinį lauką.

Komentarus (0)
Paieška