Czarne dziury wystrzeliwują także ciężkie atomy

W wysokoenergetycznych strumieniach cząstek (dżetów) wyrzucanych przez czarne dziury są nie tylko elektrony, jak podejrzewano dotychczas, ale również ciężkie atomy, np. metali – żelaza i niklu. Ta spora niespodzianka dla naukowców od razu rodzi pytanie skąd pochodzą te większe cząstki, bo wątpliwe jest, że z czarnej dziury, z której przecież (przynajmniej teoretycznie) nic wydostać się nie może.

Obecność tych składników promieniowania wykazała seria obserwacji, wykonanych w ostatnim czasie za pomocą teleskopu XMM Newton oraz zespółu instrumentów radiowych zlokalizowanych w Australii. Obecność metali tłumaczy także wielką energię dżetów. Atom żelaza jest ok. 100.000 razy bardziej masywny niż elektron. Cięższa, poruszająca się cząstka ma większą energię niż lżejsza poruszająca się z taką samą prędkością.

Naukowcy sądzą, że ciężkie atomy pochodzą z dysku akrecyjnego, czyli gazu wirującego wokół czarnej dziury. Materia dżetów porusza się z prędkością ok. 2/3 prędkości światła. Zderzenia z materią kosmiczną generują promieniowanie gamma lub emisje neutrin. Odkrycie astronomów może wyjaśnić wiele kwestii związanych z ewolucją galaktyk i pochodzeniem promieniowania kosmicznego.