Pregúntele a Ethan: ¿Por qué los agujeros negros hacen cuásares tan brillantes?
Los agujeros negros son un misterio del Universo: regiones del espacio en las que una masa muy grande se concentra en volúmenes tan pequeños que nada puede escapar de su atracción gravitacional, incluso la luz. No importa qué energía o velocidad gane un objeto dentro del horizonte de eventos BH, nunca podrá salir y afectar el Universo desde el exterior.
Esto es lo que hace que la pregunta de nuestro lector sea interesante:¿Cómo es posible que los agujeros negros supermasivos se conviertan en cuásares cuando "devoran" demasiado y demasiado rápido? Uno esperaría que toda la materia simplemente sea absorbida.
Este es uno de los fenómenos más extraños que se pueden imaginar: un BH, un objeto cuya atracción no se puede evitar, da lugar a la clase del más brillante de todos los objetos observados.
Los cuásares son objetos muy interesantes, tan interesantes que cuando los vimos por primera vez, no teníamos idea de qué eran. Con el desarrollo de la radioastronomía, comenzamos a descubrir estas fuentes increíblemente brillantes de emisión de radio. Pero al mirarlos en otros rangos: visible, rayos X, ultravioleta, infrarrojo, microondas, no vimos nada. Por alguna razón, se trataba de fuentes de ondas de radio precisas, fuentes puntuales y concentradas que no emitían ninguna otra señal. Y los llamamos fuentes de radio cuasi estelares (QSRS), o cuásares.
Con el tiempo, comenzamos a encontrar varias propiedades interesantes de estos objetos:• Casi todos se encuentran muy lejos, en grandes desplazamientos al rojo que superan otras limitaciones de nuestro campo de visión.• El brillo en el rango de la radio mostró que algo energéticamente más poderoso estaba sucediendo allí que todo lo que habíamos visto anteriormente.• Los objetos se veían diferentes para nosotros dependiendo de cómo estaban orientados hacia nosotros.Como resultado, nuestras herramientas de observación han mejorado tanto que comenzamos a descubrir características similares en los quásares y otras clases de objetos: núcleos galácticos activos, blazars y magnetares.
Comenzamos a darnos cuenta de que estos objetos se basan en algo en común: un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia de alguna manera se alimenta de materia y emite una gran cantidad de material y emisión de radio al espacio. Como resultado, nuestras observaciones han avanzado tanto que pudimos identificar las galaxias locales de estos cuásares, incluso ubicadas a miles de millones de años luz de nosotros.¿Pero cómo va esto? ¿Cómo emiten tanta energía estos agujeros negros supermasivos? ¿No deberían absorber, absorber toda la materia y la energía? Después de todo, esta es la característica de BH que todos conocemos: absorben todo y no hay escapatoria.Aunque es realmente imposible escapar de ellos, ¿qué tan cierto es que "absorben todo"? Esto no es verdad Las ilustraciones y visualizaciones, incluido el video de la NASA anterior, son todas incorrectas. De hecho, estar cerca del horizonte de eventos cerca de BH es lo mismo que estar cerca de cualquier otra fuente de gravedad. Si el Sol fuera reemplazado repentinamente por un BH de la misma masa, 1.99 * 10 30 , la Tierra y todos los demás planetas continuarían moviéndose en sus órbitas exactamente de la misma manera que ahora.La razón por la cual los cuásares se comportan de esta manera es la capacidad de masas muy grandes para acelerar el material cercano a velocidades enormes.
La materia forma un disco de acreción alrededor de BH y acelera allí a tales velocidades que, como resultado, irradia energía a muchas frecuencias, incluida la radio. Se pueden ver chorros relativistas perpendiculares al disco de acreción, o chorros, materia voladora acelerada, que está siendo arrancada con velocidades relativistas. Las fuentes de radiación, llamadas blazars, están orientadas de manera que uno de los chorros se dirige hacia nosotros, y las otras galaxias activas están orientadas de manera diferente.
Los cuásares son tan brillantes porque la materia que digieren se rompe en pedazos y luego es acelerada por la fuerza mayor de la gravedad. Libera tanta energía como las partículas de materia reaccionan entre sí, se calientan y emiten radiación. Son visibles desde distancias tan grandes, porque en su corazón hay BH que pesan cientos de millones o incluso miles de millones de energía solar, y absorben la materia que pesa millones de energía solar.Los BH no son aspiradoras espaciales. Son los "monstruos de las galletas" del cosmos, ya que tienen un montón de comida potencial volando por sus bocas. Source: https://habr.com/ru/post/es400307/
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