ブラック ホールにエネルギーを与えると X 線が放出され、天文学者はこれを「エコー」と呼んでいます。最初の観測は他の銀河の巨大なブラック ホールからのものでしたが、その後、同じことが 2 つのより小さく、より近いブラック ホールで報告されました。現在、科学者はこれらの「エコー」を初めて音に変換しました。はい、不気味です。
このような小さなサンプルは、これらのエコーがまれな現象であった可能性があることを意味しました.新しい研究は、それが実際にははるかに一般的であることを明らかにしており、Astrophysical Journal で発表された私たちの銀河の他の 8 つの例があります。同じ効果を示す母集団の発見により、MIT 大学院生の Jingyi Wang と共著者は、1 つまたは 2 つの例だけではできない方法で、ブラック ホールがこれらのエコーを生成するために通過するサイクルを追跡することができます。
その中心にある超大質量ブラック ホールに加えて、天の川銀河には数千万の恒星ブラック ホールが含まれていると考えられています。これは、太陽の質量の少なくとも 25 ～ 40 倍の星における超新星爆発の残骸です。これらのオブジェクトのほとんどを実際に見つけることは私たちを超えているため、それらの数はモデリングに基づいています。重力が星に影響を与えるか、隣人から引き離された物質を食べていない限り、それらは検出できません.
餌を食べている少数派は、ブラック ホールの周りのガスが消費される前に加熱される高温によって、放出される X 線放射を通じて姿を現します
伴星からの物質を吸収する際に X 線を放出することが知られている 26 のブラックホールの探索で、Wang と共著者はそのうちの 10 でエコーを発見しました。光線の後に遅延反射が続きます。最初の X 線バーストと反射エコーの間の遅延を測定することにより、天文学者はそれを反射しているものまでの距離を割り出すことができます。
放出と間隔のサイクルを観察することにより、著者は、高エネルギー光子のコロナを伴って、光速に近い速度で押し出される粒子のジェットを生成するブラック ホールの物語を作成します。これは「ハードな状態」と呼ばれ、通常は数週間続きます。その後、ブラック ホールは、周囲の環境のエネルギーがはるかに低い、数週間から数か月続くソフトな状態に移行します。移行は、数日間続く最後の高エネルギー フラッシュによって特徴付けられます。
移行中、すべてのシステムで遅延が長くなり、反射がブラック ホールからさらに離れたところから来ていることを示しています。著者らは、私たちが閃光として見ているものは、ブラック ホールの周りのプラズマの短時間の膨張を伴い、その過程で高エネルギー粒子を放出することを提案しています。
著者は音楽学者と協力して、これらの電磁波を音に変えました。以下のやや不気味な結果を体験できます.
クレジット:サウンドは MIT の Kyle Keane と Erin Kara によって計算されました。アニメーションは ASU CAS の Michal Dovciak によって計算されました。
Wang氏は声明の中で、「8つのソースに残響の新しい兆候が見られます。 「ブラック ホールの質量は太陽の質量の 5 倍から 15 倍であり、それらはすべて通常の低質量の太陽のような星を含む連星系にあります。」
「これらの光のエコーを使用して、ブラック ホールに最も近い環境を再構築できるようになりつつあります」と共著者のエリン カラ博士は述べています。 「今、これらのエコーが一般的に観測されることを示し、ブラック ホールの円盤、ジェット、コロナの間の接続を新しい方法で調べることができます。」
