Astronomer har gjort en rekordstor mätning av ett
svart håls roterande en av två grundläggande egenskaper hos svarta hål. Datainsamling från NASAsChandra X-ray Observatory visar att detta svarta hål snurrar långsammare än de
flesta av de mindre svarta hålen.
Det svarta hål som det här handlar om är det mest
massiva svarta hål vi känner till med en nu exakt mätt roteringstid vilket ger en antydan om hur
några av universums största svarta hål agerar och växer.
Vi vet att supermassiva svarta hål innehåller
miljoner eller till och med miljarder gånger mer massa än vår sol. Astronomer anser
att nästan varje stor galax har ett supermassivt svart hål i centrum. Forskare försöker
förstå hur de växer och utvecklas och för att få ett svar på detta är det
viktigt att förstå hur mycket de svarta hålen snurrar.
"Varje svart hål kan definieras av två
siffror: dess rotationshastighet och dess massa", säger Julia Sisk-Reynes
från Institute of Astronomy (IoA) vid University of Cambridge i Storbritannien,
vilken ledde den nya studien. "Även om det låter ganska enkelt har det
visat sig vara oerhört svårt att räkna ut dessa värden för de flesta svarta
hål.
För ovan svarta håls resultat observerade forskare röntgenstrålar som studsade från en skiva av material som virvlade runt det svarta hålet i vilket befinner sig i en kvasar kallad H1821 + 643. Kvasarer innehåller snabbt växande supermassiva svarta hål som genererar stora mängder strålning i ett litet område omkring det svarta hålet.Kvasaen finns i ett kluster av galaxer cirka 3,4 miljarder ljusår från jorden. H1821 + 643: s svarta hål är av en storlek av cirka tre och 30 miljarder solmassor vilket gör det till ett av de mest massiva vi känner till. I jämförelse kan nämnas att det supermassiva svarta hålet i mitten av vår galax är cirka fyra miljoner solar.
De starka gravitationskrafterna nära H1821 + 643: s svarta hål förändrar röntgenstrålarnas intensitet vid olika energislag (strålningsfrekvens). Ju större förändring desto närmare måste skivans inre kant vara till den punkt det svarta hålets händelsehorisont . Platsen varifrån varken materia eller ljus kan lämna utan blir fast. Då ett snurrande svart hål drar rymden med sig och tillåter materia att kretsa närmare det än vad som är möjligt för ett icke-snurrande, kan röntgendata visa hur snabbt det svarta hålet snurrar.
"Vi fann att det svarta hålet i H1821 + 643
snurrar ungefär hälften så snabbt som merparten svarta hål vilka väger mellan
cirka en miljon och tio miljoner solar", säger medförfattare Christopher
Reynolds, också denne från IoA. "Frågan är: varför?"
Svaret kan finnas i hur dessa supermassiva svarta
hål växer och utvecklas. Denna relativt långsamma roteringsrörelse stöder tanken att
de mest massiva svarta hålen som det i H1821 + 643 genomgår det mesta av sin tillväxt
genom att slås samman med andra svarta hål, eller genom att gas dras inåt i
slumpmässiga riktningar när deras stora skivor störs.
Supermassiva svarta hål som växer på dessa sätt
kommer sannolikt ofta att genomgå stora förändringar i roteringshastighet, sakta ner eller vridas i motsatt riktning etc. Förutsägelsen är därför att de mest
massiva svarta hålen bör observeras mer för att ge information av ett bredare spektrum av
roteringshastigheter som vad vi kan se skiljer sig åt mot mindre svarta håls.
Kan
det vara så att ju större svart hål desto mer bromsas dess roterande in genom
den starka gravitationen som finns här och dess allt större massa (min anm)?
Bild vikipedia på Chandrateleskopet (svenska
vikipedia).
