Astronoomid on kirjeldanud musta augu ja tavalise tähe V404 Cygnus binaarsüsteemis ebatavalist dünaamikat, milles kompaktsest objektist lähtuva heite joa suund muutub minutite skaalal. Niisugust kiiret arengut seostatakse võrdlusraamide relativistliku tõmbeefekti ja märgatava nurgaga, mis on tekkinud musta augu spinni ja kettale langeva aine suhtes risti asetseva nurga vahel, kirjutavad autorid ajakirjas Nature.
Üks muutuvate taevaobjektide tüüpe on röntgenkiirguse binaarsed süsteemid - kahe keha süsteemid, mille röntgenikiirguse ulatus on kõrge heledusega. Sellise objekti kõrge energiakiirgus tekib kõrge temperatuurini kuumutatud akretsioonketasel, mis moodustub tavalisest tähest ja voolab kompaktsesse teise ossa (see võib olla must auk või neutronitäht).
Mõnel juhul täheldatakse sellistes süsteemides joa moodustumist - kitsad ainejoad, mis liiguvad mustade aukude pöördepunktidest peaaegu valguse kiirusel. Düüside suund ei muutu ega muutu aeglaselt, kuid töö Rahvusvahelise Raadioastronoomia Uuringute Keskuse James Miller-Jonesi juhtimisel kirjeldab juhtumit, kus reaktiivjoa suund on ülikiire varieeruvusega V404 Cygnus süsteemis, mis asub 2,4 kiloparsetsi kaugusel.
Autorite saadud väga pika lähteraadiointerferomeetria abil saadud andmed (mis võimaldasid saada esimest korda musta augu varju pilti) võimaldasid üksikasjalikult uurida süsteemi dünaamikat kahel helkuril 2015. aastal, mis kestis umbes nädal. Esimese vaatlusseansi ajal, kui teadlased töötasid pika 4-tunnise kokkupuutega, saadi ainult udune pilt. Autorid pidid lähenemist muutma ja andmeid koguma vaid 70 sekundiga, mis võimaldas neil muudatusi jäädvustada ja reaktiivlennuki animatsiooni simuleerida.
Teadlased soovitasid seletada täheldatud käitumist Lense-Thirringi efektiga, mida nimetatakse ka tugiraamide lohistamiseks. See nähtus on võimalik pöörlevate massiivsete kehade puhul, mis võivad pöörde abil endasse tõmmata ka aegruumi, mille tõttu on ka kõik ümbritsevad objektid sunnitud liikuma ringiga samas suunas.
Sel juhul ei lange musta augu pöörlemistelg kokku õhukese ja lameda akordiketasse pöörlemisega, mistõttu selle keskele moodustub kaldus osa nagu sõõrik. See "paisub" kõrge kuumutamise ja kiirgusrõhu tõttu, kuid on üsna väikese suurusega: mitu tuhat kilomeetrit versus 10 miljonit kilomeetrit kogu ketast. Kuna joa on moodustatud musta augu vahetus läheduses, suunab kallutatud sisemine osa selle eri suundadesse.
Autorid ei osanud sel juhul reaktiivlennuki pretsessioonile muud seletust pakkuda, kuid pange tähele, et märksa massiivsemate mustade aukudega aktiivsete galaktikate uurimisel registreeritakse ka viited düüside suuna muutumisele. Teised astrofüüsikute tööd on püüdnud selgitada kahekordsete supermassiivsete mustade aukude olemasolu mõne galaktika keskmes, kuid uued uuringud näitavad, et see ei pruugi olla ainus võimalik seletus.
Üks peamisi musta augu astrofüüsika lahendamata probleeme on joa päritolu küsimus. Hiljuti uuris Vene satelliit Radioastron joa konstruktsiooni supermassiivse musta augu lähedal, joa moodustumist täheldati ka V404 Cygnus ning teoreetikud pakkusid välja joa uuringute põhjal mustade aukude pöörde hindamise viisi.
Reklaamvideo:
Timur Keshelava
