Poszukiwania największej czarnej dziury we wszechświecie prowadziły nas do skal niewyobrażalnych dla ludzkiego umysłu, ale jeśli zastanawiasz się nad najnowszymi odkryciami naukowymi związanymi z tymi kosmicznymi tytanami… mamy dla ciebie jedną otoczoną pierścieniami kosmicznego pyłu. Dzięki rejestracji obserwatoriów Chandra i Swift należących do NASA, dziś możemy podziwiać wspaniałą grupę pierścieni otaczającą czarną dziurę w układzie V404 Cygni, znajdującym się około 7800 lat świetlnych od Ziemi.
Co dokładnie wiemy o V404 Cygni? Jego ogólne cechy ujawniają konfigurację binarną z olbrzymią gwiazdą o masie 0,6–0,7 mas Słońca oraz czarną dziurą o masie 9 mas Słońca. Ze względu na bliskość obu obiektów gwiazda traci masę, która gromadzi się w dysku akrecyjnym i ostatecznie jest pochłaniana przez czarną dziurę. Litera „V” w nazwie potwierdza, że jest to gwiazda zmienna, zmieniająca swoją jasność w czasie.
Echa światła: pierścienie pyłu wokół czarnej dziury w V404 Cygni
V404 Cygni miała swój moment chwały w czerwcu 2015 roku, kiedy stała się źródłem rozbłysku rentgenowskiego zarejestrowanego przez obserwatorium Neil Gehrels Swift należące do NASA i Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii. To zdarzenie doprowadziło do powstania szczególnego zjawiska, które NASA opisuje jako „echa światła”. Aby lepiej zrozumieć to zjawisko, agencja wykorzystała doskonały przykład: zamiast fal dźwiękowych odbijających się od ścian kanionu, echa światła powstają, gdy promienie rentgenowskie odbijają się od obłoków pyłu znajdujących się między V404 Cygni a Ziemią.
Obrazy złożone są wynikiem połączenia promieni rentgenowskich wykrytych przez obserwatorium Chandra (na jasnoniebiesko) oraz danych optycznych z teleskopu Pan-STARRS na Hawajach. Zespół przeanalizował łącznie 50 obserwacji wykonanych przez Swift między 30 czerwca a 25 sierpnia 2015 roku, podczas gdy Chandra badała układ między 11 a 25 lipca tego samego roku. Zdarzenie było tak jasne, że operatorzy Chandry postanowili umieścić V404 Cygni „między detektorami”, aby uniknąć uszkodzeń.
Czego uczą nas te pierścienie? Oprócz ujawnienia zachowania czarnej dziury, pomagają nam również poznać „krajobraz” między V404 Cygni a Ziemią. Echa światła są cienkie, a nie szerokie, ponieważ zdarzenie rentgenowskie trwało stosunkowo krótko. Kolejną bardzo ważną informacją jest skład tych obłoków pyłu, obliczony na podstawie poziomów energii, które zostały pochłonięte. Zespół uważa, że pył zawiera mieszaninę ziaren grafitu i krzemianu, a jego gęstość nie jest jednorodna we wszystkich kierunkach.
Dostęp do obrazów: Kliknij tutaj
Źródła: NASA, Slashgear