Dysk akrecyjny żarłoka z układu Hercules X-1 ujawnia tajemnice superszybkiego wiatru

Czarne dziury wciąż rosną, pochłaniając materię. Są jednak dosyć niechlujnymi pożeraczami: wiele materiału zebranego wokół nich zostaje wypchnięte w przestrzeń kosmiczną. Te wyrzuty gazu w postaci superszybkiego wiatru, mogą mieć wpływ na skale wiele milionów razy większe niż sama czarna dziura. Jednak mechanizm napędzania tego wiatru jest dość trudny do zbadania. Zdjęcia rentgenowskie dysku wokół gwiazdy neutronowej pozwoliły naukowcom zbadać ten mechanizm, głównie dzięki temu, że dysk był na tyle uprzejmy, że pokazał się z każdej strony.

Hercules X-1 to układ podwójny złożony z gwiazd neutronowej i podobnej do Słońca, w którym obiekty okrążają siebie nawzajem w mniej niż dwa dni. To oznacza, że muszą być bardzo blisko siebie. W wyniku tego gwiazda neutronowa regularnie podjada słoneczną gwiazdę. Materia z niej systematycznie zbiera się w dysku żarłoka, niczym na ogromnym talerzu, który pośredniczy w procesie dokarmiania. Dysk wokół X-1 ma jednak właściwość, która wyróżnia go spośród innych akrecyjnych: równomiernie chwieje się na swojej orbicie – to znaczy, że w przeciągu 35 dni zmienia się jego kąt nachylenia.

Peter Kosec, z MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research w USA, użył kosmicznych teleskopów rentgenowskich: XMM-Newton i Chandra, aby wykonać serię obserwacji dysku, podczas gdy on chwiał się wokół własnej osi i światło promieni X było pochłaniane przez różne jego fragmenty. To pozwoliło ustalić, że wiatr uwalnia się z dysku pod kątem 12 stopni i bardzo szybko ulega ochłodzeniu. Te właściwości pomogą naukowcom ustalić mechanizm jego tworzenia się i ewolucji. A metoda badań otwiera nową przestrzeń na badania czarnych dziur.

Artykuł na ten temat ukazał się w „Nature Astronomy”.

To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Jeśli z niej korzystasz, powołaj się na źródło, czyli na www.projektpulsar.pl. Dziękujemy.