>> HLK 자연과학 >  >> 천문학

블랙홀을 인식하기가 어려운 이유

천문학자는 때때로 잘못에 문자가 될 수 있습니다. 우리는 우리가 볼 때 물건을 부르는 것을 좋아합니다. 예를 들어, 빨간색이고 거대하다면 "빨간 거인". 흰색과 작은 :“하얀 난쟁이.” 대규모 폭발 :“빅뱅.” 어둡고“블랙홀”의 모든 것을 짜증납니다. 대부분의 경우, 이런 식으로 객체를 분류하는 것은 잘 작동합니다. 새롭거나 이미 알고있는 것입니다. 그러나 때때로 명왕성과 마찬가지로 우리는 이름에 의문을 제기하고 대상을 재평가하고 다르게 식별하는 새로운 관찰을합니다. 당신은 이것이 블랙홀로 명확하게 정의 된 것으로 결코 일어나지 않는다고 생각할 수도 있지만, 당신은 틀릴 것입니다.

.

우리는 직접 관찰 할 수는 없지만 우리는 할 수 있습니다 두 가지 유형의 블랙홀 (정식 질량과 초가)이 주변 환경에 어떻게 영향을 미치는지 확인하십시오. 죽어가는 별의 산물 인 스텔라 대량의 블랙홀은 초신성으로 가고 그 자체로 쓰러지는 것은 거의 1 세기 전에 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 더 친숙하다. 그들은 보통 가장 가까운 별의 행동에만 영향을 미칩니다. 반면에 초대형 블랙홀은 백만 배 이상 더 거대합니다. 우리는 여전히 이러한 형태를 알지 못하지만, 거의 모든 은하계의 중심에 존재한다고 믿으며 때로는 전체 은하의 외관을 바꿀 힘이 있습니다.

.

이 질량 왜곡 용량은 초대형 블랙홀을 특성화하는 데 특히 까다 롭습니다. 은하 중앙의 별, 가스 및 먼지가 초기 블랙홀에 가까워지고 더 가까워지면서 더 작고 작은 공간으로 더 단단하고 더 단단하게 포장되어 중요한 거리에서 모든 것이 찢어지고 원자 입자로 감소 할 때까지 가열됩니다. 우리가 초대형 블랙홀을 발견하면,이 열은 블랙홀 자체가 아니라 실제로 볼 수있는 궤도 파편 (Accretion Disk로 알려진)에서 방출되는이 열입니다. 

일부 초대형 블랙홀은 다른 것보다 더 많이“먹고”그 과정에서 덜 활동적인 형제들보다 훨씬 더 많은 빛을 발산합니다. 이“활성 은하 핵”또는 AGN은 우주에서 가장 강력하고 가장 활력이 넘치는 힘 중 하나입니다. 그들은 열을 줄뿐만 아니라 종종 디스크 평면에 수직 인 시준 (빔) 제트기의 형태로 재료를 배출합니다. 또한 일부 AGN은 도부와 같은 평면에서 먼지가 많은 Torus, 도넛과 동등한 기하학적 인 토러스를 가지고 있지만 훨씬 크고 훨씬 더 크고 두껍습니다. 사실, 당신이 측면에서 그들을 보았을 때, 당신은 디스크를 전혀 볼 수없고, 중앙의 블랙홀이 훨씬 적습니다 (위의 이미지에서 볼 수 있듯이).

AGN 의이 표준 모델 (이 표준 모델)에도 불구하고, 제트기가 반대 방향으로 스트리밍되는 accretion 디스크로 둘러싸인 초대형 블랙홀을 가지고 있음에도 불구하고, 먼지가 많은 토러스가 포함됩니다. 우리의 관찰에 대한 감각은 여전히 ​​도전입니다. 우리가 보는 빛은 항상 같은 그림을 페인트하지 않습니다. 때때로 우리는 제트기를 보며 때로는 그렇지 않습니다. 때때로 우리는 Torus를 보았고 때로는 그렇지 않습니다. 때때로 우리는 빛이 너무 집중되고 밝아서 은하계가 있는지조차 알 수 없습니다. 우리는이 목격을 그에 따라 레이블을 붙입니다. Agn은 코어가 너무 밝고 먼 거리에서 Agn은 모든 별을 광학 조명으로 능가하며 위의 그림과 같이 퀘이사 (“준-스텔라”)라고합니다. 적외선에서 강하게 빛나는 AGN은 1943 년에 처음으로 식별 한 천문학 자 Carl Syfert 이후 Seyferts라고 불립니다. 그리고 방출 된 빛이 무선 스펙트럼에서 지배하는 코어와 제트가있는 AGN을 무선 은하라고합니다.

그들이 모두 초대형 블랙홀에 의해 연료를 공급받는다면 왜 모든 AGN이 동일하게 보이지 않습니까? 한 가지 이유는 우리의 관점 일 수 있습니다. AGN 통일 이론은 모든 AGN이 동일한 기본 빌딩 블록 (Accretion Disk, Jets, Torus)을 가지고 있다고 주장합니다. 이 이론에 따르면 우리가 관찰하는 놀라운 차이는 모두 우주의 방향 때문입니다.

여기 지구상에서 우리는 우주를 관찰 할 수있는 한 가지 유리한 지점 만 있습니다. 우리는 은하들이 우리 주위에 무작위로 분포되어 있고, 그중 일부는 가장자리에, 그 중 일부는 얼굴에, 나머지는 그 사이에 모든 각도를 보는 것을 본다. 우리는 그들이 우리에게 제시하는 것 외에 다른 각도 에서이 은하를 보려고 날아갈 수 없습니다. 그러나 슈퍼 컴퓨터의 출현으로, 우리는 이제이 은하들을 그 어느 때보 다 더 잘 시뮬레이션하고 우리가 좋아하는만큼 사실상 그 주위를 날아 다니면서 어떤 각도에서나 시력을 즐기실 수 있습니다. 우리는 agn을 가져 와서 돌릴 수 있도록 galactic 코어를 향해 제트기 중 하나를 바로 바로 바라 보면서 타오르는 퀘이사와 비슷합니다. 제트가 우리로부터 90도 회전 할 때까지 AGN을 기울이기 시작하면 Blazar에서 Quasar로, 마지막으로 Seyfert로 변모하는 것으로 보입니다.

그러나 AGN 통일은 천체 물리학에서 해결 된 문제와는 거리가 멀다. 우리가 완전히 이해하지 못하거나 측정하지 않은 블랙홀 내 및 주변의 물리적 프로세스와 같이 우리의 관점 이외의 다른 요인이있을 수 있습니다. 우리는 더 나은 망원경을 구축하고 새로운 데이터를 축적 할 때, 우리는 이러한 활성 은하 핵이 실제로 무엇인지에 대해 볼 수 있기를 희망 할 수 있습니다. 그렇지 않으면 더 많은 이름이 필요할 수 있습니다.

Summer Ash는 Columbia University의 천문학과 봉사 활동 담당 이사입니다. 그녀는 또한 Rachel Maddow Show의“사내 천체 물리학 자”이며 @summer_ash로 트윗합니다.

시계 :영화 interstellar  블랙홀을 올바르게 묘사합니까?

이 고전적인 사실 So Romantic Post는 원래 2015 년 11 월에 출판되었습니다.


  1. 해왕성을 탐험하고 싶습니까? 브레이크에 Triton의 분위기를 사용하십시오
  2. 초대형 블랙홀 연주 Hide and Seek는 수십 년 된 이론을 확인합니다.
  3. Rosetta의 혜성의 Osiris 이미지는 우주에 방출되는 화려한 개울을 보여줍니다.
  4. Proxima Centauri의 행성에서 매우 큰 망원경은 무엇을 볼 수 있습니까?
  5. 뇌우의 감마 광선?
  6. 행동에 빠진다 - 경로는 최선의 모습을 얻지 만 초신성 폭발을 일으킨다