Cygnus X-1, ktorý bol objavený v roku 1964 počas raketového letu, je rekordom najsilnejšieho zdroja röntgenového žiarenia zo Zeme. Modrá supergiantová hviezda označená ako HDE 226868 je iba časťou tohto vysokovýkonného röntgenového binárneho systému… druhou je čierna diera.
„Predstavujeme podrobnú štúdiu halografu rozptylu rôntgenového prachu kandidáta na čiernu dieru na základe dvoch pozorovaní Chandra HETGS. S použitím 18 rôznych modelov prachu, vrátane jedného z nás modifikovaných (nazývaného XLNW), zisťujeme medzihviezdne médium medzi nami a týmto zdrojom. “ hovorí Jingen Xiang a kol. „Dôsledný opis vlastností cloudu pozdĺž priamky, ktorá súčasne opisuje halo radiálny profil, halo svetelné lúče a hustotu stĺpca zo zdrojovej spektroskopie, je najlepšie dosiahnuť pomocou malej podmnožiny týchto modelov… Zvyšok zvyšku prach pozdĺž priamky je blízko binárneho otvoru čiernej diery. “
Nachádza sa asi 6 000 svetelných rokov od Zeme merané satelitom Hipparcos (ale táto hodnota má relatívne vysoký stupeň neistoty). Cygnus X-1 je témou pre veľké množstvo astronomických štúdií už takmer 50 rokov. Uvedomujeme si, že modrá supergiantná premenná hviezda obieha okolo svojho neviditeľného spoločníka približne v 1/5 vzdialenosti Slnka od Zeme (0,2 AU) a predpokladali sme, že hviezdny vietor pripadal na narastajúci disk okolo zdroja röntgenového žiarenia. Uvedomujeme si aj pár trysiek, ktoré chrlia materiál do medzihviezdneho priestoru. Prehriaty materiál vysiela hlboko vo vnútri veľké množstvo röntgenových lúčov, ale čo ďalej leží ďalej? Môžeme s hviezdou oddeliť presnosť s presnosťou?
„Hlásime priame a presné meranie vzdialenosti k röntgenovému binárnemu cygnusu X-1, ktorý obsahuje prvú čiernu dieru, ktorá sa má objaviť. Vzdialenosť 1,86 (-0,11, + 0,12) kpc sa získala meraním trigonometrickej paralaxy s použitím veľmi dlhej základnej línie. Merania polohy sú tiež citlivé na 5,6-dú binárnu dráhu a určíme obežnú dráhu v smere hodinových ručičiek na oblohe. “ hovorí Mark J. Reid a kol. „Zmerali sme tiež správny pohyb Cygnus X-1, ktorý, keď je spojený so vzdialenosťou a Dopplerovým posunom, dáva trojrozmerný priestorový pohyb systému. Ak sa koriguje na diferenciálnu rotáciu galaktikov, nekruhový (zvláštny) pohyb binárneho systému je iba asi 21 km / s, čo naznačuje, že binárny formátor nezažil veľký „kop“. “
Ak si nemyslíte, že to nie sú vzrušujúce správy, skúste to znova. „Kompaktný primárny prvok v röntgenovom binárnom prístroji Cygnus X-1 bol prvou čiernou dierou, ktorá sa vytvorila dynamickým pozorovaním.“ hovorí Lijun Gou. „Nedávno sme určili presné hodnoty pre svoju hmotnosť a vzdialenosť a pre uhol sklonu binárnej dráhy. Na základe týchto výsledkov, ktoré sú založené na našom obľúbenom (asynchrónnom) dynamickom modeli, sme zmerali polomer vnútornej hrany akrečného disku čiernej diery tak, že sme spektrum jeho tepelného kontinua prispôsobili plne relativistickému modelu tenkého akrečného disku. “
Stanovenie rýchlosti odstreďovania bolo na zozname pozorovaní vysoké - a ťažké, pretože sa periodicky menilo. Presné merania je možné vykonať iba v jemnom spektrálnom stave. Napodiv, pre všetky nespočetné pozorovania Cygnus X-1 v priebehu rokov nebol nikdy chytený v tepelne dominantnom štáte. Za týmto účelom sa rotácia čiernej diery meria odhadom vnútorného polomeru narastajúceho disku.
"Naše výsledky berú do úvahy všetky významné zdroje neistôt pri pozorovaní a modelových parametroch, ktorým dominujú neistoty v hmote čiernej diery, uhle a vzdialenosti sklonu obežnej dráhy." hovorí tím. „Neistoty, ktoré predstavuje tenkovrstvový model, ktorý používame, sú v tomto prípade vzhľadom na nízku svietivosť disku obzvlášť malé.“
Heisenberg by bol taký hrdý ...
Pôvodný príbeh Souce: Cornell University Library s faktami z Wikipédie.
