العلماء معرفة السبب وراء الثقوب السوداء 'الضوء.

Posted on: Thursday June 22, 2006.موقع : الخميس ، 22 حزيران 2006.

The X-ray spectrum (see inset) of a binary star system consisting of a black hole and a normal star indicates that turbulent winds of multimillion degree gas are swirling around the black hole.في طيف الاشعه السينيه (انظر الشكل) من نجم ثنائي يتألف من ثقب اسود والنجوم العاديه الى ان رياح عاصفه من الغاز متعددة درجة الالتفاف حول ثقب اسود. As the illustration shows, much of the hot gas is spiraling inward toward the black hole, but about 30% is blowing away.كما يبين الرسم البياني ، وكثير من الغاز الساخن المتصاعد الى الداخل باتجاه ثقب أسود ، لكن حوالي 30 ٪ تهب بعيدا.

The temperature and intensity of the winds imply that powerful magnetic fields must be present.درجة الحراره وشدة الرياح القويه تعني ان الحقول المغناطيسيه يجب ان يكون حاضرا. These magnetic fields, likely carried by the gas flowing from the companion star, create magnetic turbulence that generates friction in the gaseous disk and drive winds from the disk that carry momentum outward as the gas falls inward.هذه الحقول المغنطيسيه المحتمل القيام به من تدفق الغاز المرافق نجمة خلق الاضطرابات المغنطيسيه يولد الاحتكاك في قرص غازي وتدفع الرياح من الاقراص التي تحمل زخم خارجي عن الغاز تدخل داخلي. Magnetic friction also heats the gas in the inner part of the disk to X-ray emitting temperatures.المغناطيسيه ايضا الاحتكاك حرارة الغاز في الجزء الداخلي من القرص الى الاشعه السينيه تنبعث الحراره.

The analysis of the disk wind of GRO J1655-40, or J1655 for short, confirmed what astronomers had long suspected, namely that magnetic friction is central to understanding how black holes accrete matter rapidly.تحليل القرص ريح غرو j1655 40 j1655 أو قصيرة ، اكد علماء الفلك منذ ما اشتبه الا ان المغناطيسيه احتكاك اساسية لفهم كيف الثقوب السوداء ملتحم المساله بسرعة. Without a process to take away some of the angular momentum of the gas, it could remain in orbit around a black hole for a very long time.بدون عملية اتخاذ قدر من الزخم الزاوي للغاز ويمكن ان تبقى في مدار حول ثقب اسود لوقت طويل جدا.

J1655 is a binary system that harbors a black hole with a mass seven times that of the sun, which is pulling matter from a normal star about twice as massive as the sun.J1655 هو نظام ثنائي تؤوي اي ثقب اسود كتلته مع سبع مرات من الشمس ، وهو امر من سحب عادي نجم عن ضعف هائل مثل الشمس. The Chandra observation revealed a bright X-ray source whose spectrum showed dips produced by absorption from a wide variety of atoms ranging from oxygen to nickel.في شاندرا ملاحظه الى الساطع الاشعه السينيه المصدر الذي يظهر طيف الانخفاضات التي تنتج من امتصاص متنوعة تتراوح من ذرات الاوكسجين الى النيكل. A detailed study of these absorption features shows that the atoms are highly ionized and are moving away from the black hole in a high-speed wind.دراسة تفصيليه لاستيعاب هذه الخصائص ان الذرات شديدة التاين ونبتعد عن ثقب اسود كبير في سرعة الريح.

Understanding the importance of magnetic forces in the disk of gas around J1655 could have far-reaching implications, from the supermassive black holes associated with powerful quasars, to planet-forming disks around young sun-like stars.فهم اهمية المغناطيسي القوي في قرص من الغاز حول j1655 يمكن ان يكون لها آثار بعيدة المدى ، من سوبرماسيفي الثقوب السوداء المرتبطه قوى الكويزارات لتشكيل اقراص الكوكب حول الشمس شباب كالنجوم.

Image courtesy: Chandra Observatoryصورة المجامله : مرصد تشاندرا

A team of astronomers led by the University of Michigan may know how black holes are lighting up the Universe.فريق من علماء الفلك بقيادة جامعة ميتشيغان ان تعرف الثقوب السوداء هي الاضاءه حتى الكون. New data from NASA's Chandra X-ray Observatory show, for the first time, that powerful magnetic fields are the key to these brilliant and startling light shows.بيانات جديدة من ناسا لتشاندرا للاشعه السينيه ويظهر لاول مرة ان القوى المغنطيسيه هي المفتاح لهذه الراءعه والمذهله الضوء.

It is estimated that up to half of the total radiation in the universe since the Big Bang comes from material falling towards super-massive black holes, including those powering quasars, the brightest known objects.ومن المقدر ان يصل الى نصف اجمالي الاشعاع في الكون منذ الانفجار الكبير يأتي من ضمن المواد الفاءقه نحو هائل الثقوب السوداء ، بما في ذلك تشغيل الكويزارات وألمع الاجسام المعروفة. For decades, scientists have struggled to understand how black holes, the darkest objects in the Universe, can generate such prodigious amounts of radiation.منذ عقود ، ناضل العلماء على فهم كيفية الثقوب السوداء واحلك الاجسام في الكون ان تولد هذه المبالغ ضخم من الاشعاع.

New X-ray data from Chandra give the first clear explanation for what drives this process: magnetic fields.جديد الاشعه السينيه شاندرا تقديم البيانات من الاول الى تفسير واضح لماذا تدفع هذه العملية : المغنطيسي. Chandra observed a black hole system in our galaxy, known as GRO J1655-40 (J1655, for short), where a black hole was pulling material from a companion star into a disk.شاندرا رصد ثقب اسود في منطقتنا نظام غالاكسي المعروفة غرو j1655 40) ، j1655 قصيرة) ثقب أسود إذا كان سحب المواد من مرافق النجم الى القرص.

'By intergalactic standards, J1655 is in our backyard so we can use it as a scale model to understand how all black holes work, including the monsters found in quasars,' said Jon Miller, assistant professor at U-M, whose paper on these results appears in this week's issue of the journal Nature.’المعايير التي بين المجرات ، J1655 في منطقتنا حتى نتمكن من استخدامها عن نطاق النموذج لفهم كيفية عمل كل الثقوب السوداء ، بما في حوش الكويزارات 'قال جون ميلر ، استاذ مساعد في يو م ، الورقه الذي يبدو على هذه النتائج في عدد هذا الاسبوع من مجلة الطبيعة.

If gas in a disk around a black hole loses energy, it will swirl toward the black hole, generating light along the way.إذا جاز في قرص حول ثقب اسود يفقد الطاقة ، والدوامه نحو ثقب أسود ، توليد الضوء على الطريق. Scientists have long thought that magnetic fields may drive this energy loss by generating friction in the gas and driving a wind from the disk that carries momentum outward, in an example of conservation of momentum.العلماء لفترة طويلة ان الحقول المغناطيسيه قد تدفع هذه الخسارة توليد الطاقة من الغاز في الاحتكاك وقيادة الريح من القرص تحمل زخم خارجي ، فمثلا في المحافظة على الزخم.

By using Chandra spectra, that is, the amount of X-rays at different energies, Miller and his team showed that the speed and density of the wind from the disk in J1655 corresponded to computer simulation predictions for winds driven by magnetic fields.باستخدام أطياف شاندرا ، اي كمية الاشعه السينيه في مختلف الطاقات ، ميلر وفريقه ان كثافه وسرعة الرياح من القرص في j1655 تقابل المحاكاه الحاسوبيه للرياح تنبؤات الطلب من الحقول المغناطيسيه. The spectral fingerprint also ruled out the two other major competing theories to magnetically-driven winds.البصمات الطيفيه استبعد رئيسيين اخرين للتنافس نظريات التوجه الرياح الشديدة.

'In 1973, theorists came up with the idea that magnetic fields could drive the generation of light by black holes,' said co-author John Raymond of the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) in Cambridge, Mass. 'Now, over 30 years later, we finally may have proof.'‘فى عام 1973 ، المنظرين طرحت فكرة ان المجالات المغناطيسيه يمكن ان تدفع توليد الضوء من الثقوب السوداء ، يقال co-author جون ريمون من مركز هارفارد - سميثسونيان للفيزياء الفلكيه) في كمبريدج قداس 'ان ما يزيد على 30 عاما ، وأخيرا قد يكون دليلا. '

This deeper understanding of how black holes accrete matter also teaches astronomers about other properties of black holes, including how they grow.هذا فهم اعمق لكيفية الثقوب السوداء كما يعلم ملتحم امر الفلكيين عن الملكيات من الثقوب السوداء ، بما فكيف تنمو.

'Just as a doctor wants to understand the causes of an illness and not merely the symptoms, astronomers try to understand what causes phenomena they see in the Universe,' said co-author Danny Steeghs also of the CfA.'مثلما طبيب يريد فهم اسباب المرض وليس أعراضه علماء الفلك محاولة لفهم ظواهر وأسباب ما نراه في الكون ، يقال co-author داني ستيغس ايضا في الاتحاد. 'By understanding what makes material fall onto black holes and its energy released, we may also learn how it plunges onto other important objects.''فهم ما الذي يجعل مادة تقع على الثقوب السوداء وطاقة تتحرر نحن ايضا نعرف كيف يغرق على أشياء أخرى هامة. '

In addition to accretion disks around black holes, magnetic fields may play an important role in disks detected around young Sun-like stars where planets are forming as well as ultra-dense objects called neutron stars.اضافة الى تراكم الأقراص حول الثقوب السوداء ، الحقول المغناطيسيه دورا هاما فى اكتشاف الاقراص الشباب حول الشمس مثل النجوم التي لا تشكل الكواكب وكذلك غلاه الاجسام الكثيفه الى النجوم النيوترونيه.

NASA's Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., manages the Chandra program for the agency's Science Mission Directorate.ناسا في مركز مارشال للتحليق الفضائي ، هانتسفيل ، علاء ، يدير برنامج تشاندرا للوكاله مهمة مديرية العلوم. The Smithsonian Astrophysical Observatory controls science and flight operations from the Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass.سميثونيان للفيزياء الفلكيه مرصد علوم ومراقبة عمليات الطيران من تشاندرا للاشعه مركز كامبريدج ، ماساشوستس