Alheimurinn

Hringsólandi fyrirbæri í kringum svarthol sýnir fram á að Einstein hafði rétt fyrir sér

Stjarneðlisfræðingar hafa nú mögulega sannað endanlega hvernig efni ferðast niður í svarthol. Niðurstöðurnar styðja við kenningu Einsteins.

BIRT: 30/11/2024

Stjörnufræðingar eru nú sammála um að þegar efni nálgast svarthol nægilega mikið hætti það að fylgja beinni línu, heldur taki að hringsóla, rétt eins og vatnið gerir við niðurfallið í vaski.

 

Reyndar eru líkindin við vatn svo sláandi að vísindamenn hafa notað vatnshvirfla til að rannsaka aðstæður umhverfis svarthol.

 

Það hefur verið erfiðara að sýna fram á hvað verður um efnið þegar það nær svartholinu.

 

En nú hefur hópur breskra vísindamanna með megin aðsetur við Oxfordháskóla komist að því hvað gerist þegar efni nær inn í miðju svartholsins.

 

Eldri rannsóknir hafa sýnt að þegar efni lendir nálægt svartholi tætist það í sundur þar eð þær frumeindir sem næstar eru verða fyrir sterkari áhrifum aðdráttaraflsins en þær sem eru örlítið fjær.

 

Þetta fyrirbrigði veldur myndun skífunnar kringum svartholið, svonefndrar vaxtarskífu. Samkvæmt hinni almennu afstæðiskenningu Einsteins ættu að vera ákveðin mörk milli vaxtarskífunnar og svartholsins.

 

Þegar efni fer yfir þessi mörk fellur það niður í svartholið.

 

Fram að þessu hafa menn þó verið í vafa um hvort fallið sé jafnt og stöðugt eða þetta sé skyndilegt hrap. Það er hið síðarnefnda sem felst í kenningu Einsteins.

 

Útvarpsbylgjugeimsjónaukar nýttir

Oxford-vísindamennirnir rannsökuðu gögn frá svartholi í sólkerfi í 10.000 ljósára fjarlægð héðan, MAXI J1820+070.

 

Þetta svarthol er um 8,5 sinnum þyngra en sólin og sogar til sín efni frá tveimur stjörnum. Sogið veldur miklum ljósumbrotum sem unnt er að mæla frá jörðu.

Mynd af Vetrarbrautinni þar sem staðsetning sólkerfisins MAXI J1820+070 er merkt með hvítum krossi. Myndin til hægri sýnir flöktið af svartholinu árið 2018 - hér á degi 0.

Og slíkar mælingar hafa nú verið framkvæmdar. Til þess voru notaðir tveir útvarpsbylgjugeimsjónaukar, NuSTAR og NICER sem báðir eru á tiltölulega lágum brautum yfir jörðu. Gegnum þessa sjónauka gátu vísindamennirnir greint gögn frá mjög öflugum ljósblossa árið 2018.

 

Aðrir vísindamenn höfðu látið þess getið að þessum umbrotum hefði fylgt umframglóð sem þeir fengu ekki skilið. Oxford-hópurinn komst á þá skoðun að þarna kynni einmitt að mega finna sönnun fyrir kenningu Einsteins.

Þegar svarthol dregur til sín efni úr nærliggjandi stjörnu myndar efnið skífu sem snýst um svartholið þar til efnið fellur niður í það.

Þeir greindu gögnin frá sjónaukunum og báru saman við tölvulíkön og módel sem sýndu hvers konar ljós bærist frá efni sem fellur niður í svarthol og niðurstöður tölvunnar komu heim og saman við gögn sjónaukanna.

 

Þar með telja vísindamennirnir sannað að efni hrapi lóðbeint niður í svarthol. Næst á að rannsaka fleiri svarthol með sömu aðferð til að fá fulla vissu um hvort sama lögmál gildi um öll svarthol.

 

Rannsóknin birtist í Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

HÖFUNDUR: Søren Rosenberg Pedersen

© NASA / CXC/ M. Weiss,© X-ray: NASA/CXC/Université de Paris/M. Espinasse et al.; Optical/IR:PanSTARRS

Náttúran

Bakteríur örva ilminn af sumarregni

Náttúran

6 atriði sem þú ættir að vita um skeggskottu: Gráðugur ættingi silfurskottunnar gæti brátt hertekið heimili þitt

Tækni

Lúxus eftir dómsdag: Lítum á skýli milljarðamæringanna

Menning og saga

Indiana Jones raunveruleikans leitaði að sáttmálsörkinni

Náttúran

Átvögl sjávarins geta kælt loftslagið

Lifandi Saga

Í bók frá miðöldum leyndist óþekkt portrett af Michelangelo

Tækni

Edison gegn Tesla: Meistarar rafmagnsins hötuðust

Maðurinn

7 magnaðar staðreyndir um augu þín

Tækni

Minnislisti nördanna: Búnaður

Tækni

Nú fá róbótar siðferðilegan áttavita

Heilsa

Ný tækni vekur latar sáðfrumur

Jörðin

Glóandi sprengingar skapa hljóðhöggbylgjur

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með rúmlega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.790 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.790 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is