Лондон императорлық колледжінің ғалымдары зертханада айналмалы плазмалық диск жасап шығарды. Бұл айналада кездесетін жинақтау дискілерінің симуляциясы болды қара тесіктер және жұлдыздарды құрайды. Эксперимент бұл дискілерде не болып жатқанын дәлірек модельдейді және зерттеушілерге қара тесіктердің қалай өсетінін және күйреген материяның жұлдыздарды қалай түзетінін анықтауға көмектесуі мүмкін.
Материя қара тесіктерге жақындаған кезде ол қызады және айнала бастайды, деп аталатын құрылымды құрайды жинақтау дискісі. Айналу плазманы сыртқа қарай итеретін центрифугалық күшті тудырады, бұл қара тесіктің ауырлық күші оны ішке қарай тарта отырып теңестіріледі.
Бұл жарқыраған сақиналар кейбір сұрақтар туғызды. Мысалы, егер оған материал түспей, шартты түрде орбитада қалса, қара тесік қалай өседі? Жетекші теория - плазмадағы магнит өрістерінің тұрақсыздығы үйкелісті тудырады, ол энергияны жоғалтады және қара тесікке түседі.
Бұл теорияны тексерудің негізгі жолы иіруге болатын сұйық металдарды пайдалану болды, содан кейін магнит өрісінің әсерінен не болғанын бақылайды. Дегенмен, металдар түтіктерде болуы керек болғандықтан, олар плазманың шынайы көрінісі емес. Осылайша, Императорлық колледж ғалымдары плазманы айналдыру және жинақтау дискісін дәлірек қайта жасау үшін плазмалық имплозия эксперименттеріне арналған мега ампер генераторы (MAGPIE) деп аталатын машинаны пайдаланды.
«Аккрециялық дискілердің қалай әрекет ететінін түсіну бізге қара тесіктердің қалай өсетінін ғана емес, сонымен қатар газ бұлттарының жұлдыздарды қалыптастыру үшін қалай құлайтынын түсінуге көмектеседі, тіпті синтез эксперименттерінде плазманың тұрақтылығын түсіну арқылы өз жұлдыздарымызды қалай жасай аламыз», - дейді олар ғалымдар
Команда MAGPIE қондырғысын сегіз плазмалық ағынды жеделдету және айналмалы баған қалыптастыру үшін соқтығысу үшін пайдаланды. Ғалымдар ортаға жақындаған сайын, спиральды сақина соғұрлым жылдамырақ қозғалатынын анықтады, бұл аккрециялық дискілердің маңызды сипаттамасы болып табылады.
MAGPIE плазманың қысқа импульстерін шығарады, яғни дискінің бір ғана айналымы мүмкін. Дегенмен, бұл тұжырымдаманы дәлелдеу эксперименті дискінің қасиеттерін жақсырақ сипаттау үшін ұзағырақ импульстар арқылы айналу санын қалай арттыруға болатындығын көрсетеді. Тәжірибе ұзаққа созылатын болса, магнит өрістерін қолдануға және олардың үйкеліске әсерін тексеруге де болады.
«Біз бұл аккрециялық дискілерді мүлдем жаңа тәсілдермен зерттей бастадық, оның ішінде Event Horizon телескопы арқылы тәжірибелер мен қара тесіктердің суреттері бар. Бұл біздің теорияларымызды сынауға және олардың астрономиялық бақылауларға сәйкес келетінін білуге мүмкіндік береді», - дейді тәжірибемен айналысқан ғалымдар.
Сондай-ақ оқыңыз: