Magnetyzm czarnych dziur

Jednym z najbardziej efektywnych procesów przemiany materii w
czystą energię jest akrecja (spadanie rozproszonej materii) na
zwarty obiekt, taki jak czarna dziura lub gwiazda neutronowa. Dla
porównania wystarczy powiedzieć, że wydajność takiej przemiany w
reakcjach termojądrowych zasilających nasze Słońce wynosi
niespełna 1 procent, a w przypadku opadania materii na czarną
dziurę potrafi sięgać nawet 30 procent!

W związku z tym naukowcy szacowali, że około 25 proc. całego
promieniowania we Wszechświecie pochodzi właśnie z okolic czarnych
dziur, gdzie materia skupiona w potężnych dyskach rozgrzewa się do
ogromnych temperatur, by potem zniknąć pod horyzontem czarnej
dziury. Oczywiście najwięcej tego promieniowania pochodziło od
supermasywnych czarnych dziur, znajdujących się w centrach
galaktyk i kwazarach.

Astronomowie wiedzieli jednak, że nie tylko sama grawitacja
czarnej dziury musi być odpowiedzialna za produkcję energii
poprzez opadanie materii. Gdyby wszystko pozostawić samej
grawitacji, dysk byłby dużo bardziej stabilny, materia opadałaby
wolno, proces byłby mniej wydajny a ilość emitowanego światła
wyraźnie mniejsza.

Najnowszy numer czasopisma "Nature" przynosi artykuł autorstwa
grupy astronomów, kierowanej przez Jona M. Millera z University of
Michigan, który podaje rozwiązanie tego problemu.

Z pomocą przyszła czarna dziura, znajdująca się w naszej
Galaktyce, oznaczona symbolem GRO J1655-40. Jest to w zasadzie
układ podwójny, składający się z czarnej dziury i zwykłej gwiazdy,
z której zrywana jest materia, a która potem formuje dysk i opada
na czarną dziurę.

Ponieważ układ jest stosunkowo blisko (miliony razy bliżej niż
kwazary), satelita rentgenowski Chandra mógł przyjrzeć mu się dość
dokładnie.

Obserwacje potwierdziły wcześniejsze przypuszczenia, że nie sama
grawitacja odpowiada za opadanie materii. Okazuje się bowiem, że
ogromny wpływ na procesy zachodzące w dysku ma silne pole
magnetyczne.

Uzyskane przez Chandrę widma rentgenowskie pokazały, że natężenie
i prędkość wiatru gwiazdowego uciekającego z układu, dokładnie
zgadzają się z komputerowymi symulacjami wiatru, uzyskiwanymi dla
układów z silnym polem magnetycznym (PAP).