Astronomi Tanpa Teleskop - Jet Blazar

Pin
Send
Share
Send

Jet kutub sering dijumpai di sekitar objek dengan cakera pertambahan berputar - apa sahaja dari bintang yang baru terbentuk hingga bintang neutron yang semakin tua. Dalam kes terakhir, jet yang muncul dari galaksi aktif seperti quasar, dengan jetnya kira-kira berorientasi ke Bumi, disebut blazar.

Fizik yang mendasari pengeluaran jet kutub pada skala apa pun tidak difahami sepenuhnya. Kemungkinan garis kekuatan magnet yang memutar, yang dihasilkan dalam cakera penambahan berputar, menyalurkan plasma dari pusat cakera penekan yang dimampatkan ke dalam jet sempit yang kita amati. Tetapi apa sebenarnya proses pemindahan tenaga yang memberi bahan jet kelajuan pelarian yang diperlukan untuk dilemparkan dengan jelas masih boleh diperdebatkan.

Dalam kes cakera penambahan lubang hitam yang melampau, bahan jet memperoleh halaju pelarian yang hampir dengan kelajuan cahaya - yang diperlukan jika bahan tersebut melarikan diri dari sekitar lubang hitam. Jet kutub yang dilemparkan pada kelajuan seperti itu biasanya disebut jet relativistik.

Jet relativistik dari blazar disiarkan dengan penuh semangat di seluruh spektrum elektromagnetik - di mana teleskop radio darat dapat mengambil radiasi frekuensi rendah mereka, sementara teleskop berasaskan ruang, seperti Fermi atau Chandra, dapat mengambil radiasi frekuensi tinggi. Seperti yang anda lihat dari gambar utama cerita ini, Hubble dapat mengambil cahaya optik dari salah satu jet M87 - walaupun pemerhatian optik berasaskan darat dari 'sinar lurus ingin tahu' dari M87 direkodkan pada awal tahun 1918.

Kajian baru-baru ini mengenai data resolusi tinggi yang diperoleh dari Interferometri Garis Besar Sangat Panjang (VLBI) - yang melibatkan penyatuan input data dari piring teleskop radio yang jauh dari geografi ke dalam array teleskop maya gergasi - memberikan sedikit lebih banyak pandangan (walaupun hanya sedikit) mengenai struktur dan dinamik jet dari galaksi aktif.

Sinaran dari jet tersebut sebahagian besarnya tidak terma (iaitu bukan hasil langsung dari suhu bahan jet). Pelepasan radio mungkin berpunca daripada kesan sinkrotron - di mana elektron berputar dengan cepat dalam medan magnet memancarkan radiasi di seluruh spektrum elektromagnetik, tetapi secara amnya dengan puncak panjang gelombang radio. Kesan Compton terbalik, di mana perlanggaran foton dengan zarah yang bergerak pantas memberikan lebih banyak tenaga dan dengan itu frekuensi yang lebih tinggi untuk foton itu, juga boleh menyumbang kepada radiasi frekuensi yang lebih tinggi.

Bagaimanapun, pemerhatian VLBI menunjukkan bahawa jet blazar terbentuk dalam jarak antara 10 atau 100 kali radius lubang hitam supermasif - dan apa sahaja daya yang berfungsi untuk mempercepatnya ke halaju relativistik hanya dapat beroperasi pada jarak 1000 kali radius. Jet-jet itu kemudian dapat memancarkan jarak jarak tahun cahaya, sebagai akibat dari desakan momentum awal itu.

Depan kejutan dapat dijumpai di dekat pangkalan jet, yang mungkin mewakili titik di mana aliran yang digerakkan secara magnetis (Poynting flux) memudar ke aliran jisim kinetik - walaupun daya magnetohidrodinamik terus beroperasi untuk memastikan jet tetap terkumpul (yaitu terkandung dalam balok sempit) di atas jarak tahun cahaya.

Itu adalah sebanyak yang saya dapat dapatkan dari kertas yang menarik ini, walaupun kadangkala padat jargon.

Bacaan lanjut: Lobanov, A. Sifat fizikal jet blazar dari pemerhatian VLBI.

Pin
Send
Share
Send