Twoja wyszukiwarka

MICHAŁ RÓŻYCZKA
SYGNAŁY - CZARNY WIR
Wiedza i Życie nr 8/2001
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 8/2001

Po raz pierwszy (choć tylko pośrednio) zaobserwowano obrót czarnej dziury dookoła jej własnej osi.

Nietrudno jest wykryć i prześledzić wirowy ruch gwiazdy lub planety, czyli obiektów, które mają mniej lub bardziej wyraźnie zarysowaną powierzchnię. Co jednak robić, gdy obserwowanym obiektem jest czarna dziura, a więc coś, co żadnej powierzchni nie ma?

Odpowiedzi na to pytanie udzielił Tod Strohmeyer z NASA Goddard Space Flight Center, który za pomocą jednego z orbitalnych teleskopów rentgenowskich obserwował znajdujący się w odległości 10 000 lat świetlnych od Ziemi mikrokwazar GRO J1655-40 (mikrokwazar - to układ dwóch okrążających się wzajemnie ciał, z których jedno jest zwykłą gwiazdą, zaś drugie - czarną dziurą o masie co najmniej kilkakrotnie większej od Słońca [patrz: "Czy przyroda bawi się zabawkami?", WiŻ nr 2/2000]).

Czarna dziura w GRO J1655-40 ma masę 7 mas Słońca. Jej grawitacja "wysysa" ze zwykłej gwiazdy materię, która zbiera się w okrążającym czarną dziurę, bardzo gorącym dysku - źródle silnego promie-niowania rentgenowskiego. Gdy w dysku pojawiają się zagęszczenia lub rozrzedzenia, rentgenowski obraz mikrokwazara zaczyna "migotać" z częstością równą częstości obrotu wewnętrznego brzegu dysku. Strohmeyer stwierdził, że GRO J1655-40 migocze z częstością 450 Hz (czyli tuż przed wpadnięciem do czarnej dziury materia obiega ją 450 razy na sekundę). Przy tej częstości promień wewnętrznego brzegu dysku nie może przekraczać 8 km. Gdyby czarna dziura nie wirowała, to - jak tego wymaga teoria względności - wewnętrzny brzeg dysku miałby promień 10.5 km. Obserwacje Strohmeyera prowadzą więc do wniosku, że czarna dziura wiruje (i to bardzo szybko).