Рентгеновские лучи от отдаленных галактик могут показать аппетиты гигантских черных дыр та слежка там. Как астрономы рентгеновских лучей сообщают в текущей проблеме Астрофизических Писем о Журнале, интенсивность одной определенной длины волны рентгеновских лучей может показать, как быстро черная дыра пожирает вопрос от своей окружающей среды: чем более слабый рентгеновские лучи, тем более жадный отверстие.Эти черные дыры, взвешивая до миллиарда раз больше, чем наше солнце, как думают, являются источниками энергии для блестящих «активных галактик», включающих объекты, названные квазарами, которые могут излучить больше энергии, чем что-либо еще во вселенной. Идея состоит в том, что вопрос, высосанный в сокрушительное поле тяготения черной дыры, испускает свет и другую радиацию, поскольку это нагревается к миллионам градусов.
Но потому что черные дыры скрыты в центрах десятков миллионов галактик к миллиардам световых лет далеко и не испускают собственного света, их не было легко изучить непосредственно.Пол Нэндра из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Зеленом поясе, Мэриленд, говорит, что рентгеновские лучи от супервысокорадиоактивного вещества могут показать «условия прямо рядом с суперкрупными черными дырами в самых отдаленных известных галактиках». Он и его коллеги, сосредоточенные на линии K-альфа-излучения железа, видимого в спектрах многих активные галактические ядра (AGN) – блестящие центры этих галактик. Когда богатая энергией радиация, сгенерированная вопросом, попадающим в черную дыру, смещает внутренний электрон от атома железа, внешний электрон спадает до незанятой орбитали и испускает фотон рентгеновских лучей в K-альфа-длине волны.
Nandra и его коллеги сравнили K-альфа-линию от 39 AGN’s, включая тех от 21 квазара, и нашли ясную тенденцию: более яркий AGN’s имеет меньшие линии K-альфа-излучения, и линия исчезает в самых ярких. Астрономы утверждают, что интенсивность падает, когда больше железа в вопросе около черной дыры полностью ионизировано – лишенный всех 26 из ее электронов, таким образом, ни один не остается генерировать линию эмиссии. Увеличения ионизации, астрономы говорят около черных дыр, проглатывающих вопрос при более высоком уровне относительно их массы, создающей больше радиации, способной к сниманию электронов.
В то время как некоторые следователи думали, что полная масса черной дыры – то, что определяет ее блеск, открытие Нандры поддерживает конкурирующую идею, что аппетит является ключевым фактором. Говорит астрофизик Митч Беджелмен из университета Колорадо, Валуна, «наконец мы в состоянии поместить это на количественную опору, вместо того, чтобы просто говорить, что этот вид тенденции не был бы удивителен».