Да уловиш „сърдечния ритъм“ на черна дупка

Международен екип от астрономи е открил най-малката позната досега черна дупка, благодарение на рентгеновия сателит Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE), съобщават от НАСА.

Доказателството дошло благодарение на засечения от RXTE специфичен модел на рентгенови лъчи, които областта около дупката излъчвала в пространството. Той бил удачно наречен от астрономите "сърдечен ритъм" поради приликата си с електрокардиограма. Досега този модел е улавян само в една система с черна дупка.

Откритата още през 2003 г. бинарна система IGR J17091-3624 комбинира нормална звезда с черна дупка, която вероятно е с три пъти по-малка маса от тази на Слънцето. Тази маса е много близо до теоретичната долна граница на масата, над която черните дупки могат да съществуват.

В случая на IGR J17091-3624 газът от нормалната звезда се поглъща от черната дупка и формира диск около нея. Търкането на атомите на газа го загрява до милиони градуси по Целзий, което е достатъчно за излъчване на потоци от рентгенови лъчи. Цикличните вариации в интензитета на рентгеновите лъчи, които учените отчели с помощта на сателита RXTE, отразяват сложните процеси на преобразуване на материята в газовия диск.

Астрономите смятат, че най-бързите промени в условията се случват във вътрешната част на диска, в близост до хоризонта на събитията на черната дупка (линията, зад която нищо не може да я напусне, дори светлината).Те изчислили, че периодът на излъчване на високоенергийни снопове е 40 секунди.

В резултат на анализа си, учените установили и наличието на връзка между периода на излъчване и масата на черните дупки, сравнявайки IGR J17091 с друга черна дупка, която също излъчвала подобни сигнали, но била много по-голяма – близо 14 пъти по-масивна от Слънцето. Заключението било, че колкото по-масивна е дадена черна дупка, толкова по-бавно тя пулсира - точно както сърцето на слона тупти по-бавно от сърцето на мишката.

Изстрелян в края на 1995 г., RXTE е вторият по дълготрайност апарат на НАСА след телескопа "Хъбъл". Сателитът е снабден с апаратура, предоставяща уникална информация за екстремните условия в неутронните звезди и около черните дупки.