Dalam sistem planet yang dekat dengan inti galaksi, mungkinkah untuk melihat lubang hitam supermasif?

20

Saya mengerti bahwa radiasi di planet-planet dekat pusat galaksi membuat kehidupan di planet-planet ini hampir mustahil, dan bahwa seseorang tidak dapat benar-benar "melihat" lubang hitam. Namun, jika Anda dapat berdiri di permukaan sebuah planet yang mengorbit bintang yang dekat dengan atau di dalam inti galaksi, dapatkah Anda secara teoritis melihat ke langit dan melihat tidak adanya cahaya / bintang yang menunjukkan lokasi lubang hitam supermasif pusat?

Apakah terlalu jauh untuk dilihat, dihambat puing, atau terlalu kecil untuk diperhatikan?

space

1

Saya tidak berpikir radiasi tidak termasuk kehidupan, bahkan dari jarak jauh

Dalam film Interstellar mereka mengemukakan gagasan bahwa cincin akresi di sekitar lubang hitam mungkin cukup panas untuk memancarkan cahaya. Saya tidak mengerti persis bagaimana cara kerjanya karena lubang hitam seharusnya menyedot bahkan cahaya, tapi mungkin karena cakramnya berada di luar cakrawala acaranya? Bagaimanapun, itu mungkin memberi Anda beberapa ide. Oh, L Belanda memberi Anda jawaban di bawah ini.

30

Jika lubang hitam aktif, artinya masih menangkap materi dari sekitarnya, ia akan memiliki disk akresi yang besar di sekitarnya, yang merupakan satu-satunya cara untuk menghilangkan momentum sudut agar materi jatuh ke dalamnya.

Sebagai hasil dari disipasi ini, semua materi akan memanas dan memancarkan radiasi. Disk ini akan cukup besar dan dengan demikian terlihat jelas sebagai objek terang di langit.

Halaman ini menunjukkan gambar yang diambil oleh Hubble dari disk tersebut:

Sebenarnya, seseorang tidak dapat melihat langsung lubang hitam, karena pandangannya akan ditutupi oleh emisi disk yang cerah.

Namun, keberadaan cakram akan memungkinkan untuk mengamati lubang hitam berkat efek gravitasinya.

9

Anda tidak dapat melihatnya sebagai tambalan hitam di langit, karena terlalu kecil. Ini hanya 17 kali radius matahari kita, yang tentu saja Anda tidak dapat melihatnya sebagai cakram bahkan dari terluar tata surya kita. Apa yang bisa Anda lihat dengan mudah adalah area cahaya yang jauh lebih besar dan radiasi lain dari materi yang jatuh ke dalamnya.

— Mike Scott
sumber

8

Ada sesuatu yang disebut pelensaan gravitasi, yang berarti bahwa cahaya yang datang dari balik lubang hitam akan membelok ke arahnya, dan karena inti galaksi memiliki banyak bintang, mungkin bahwa alih-alih sebuah titik hitam di langit, Anda akan melihat akumulasi cahaya yang besar di dalam dan di sekitar posisi lubang hitam.

Saya tidak yakin seberapa "lensa" sebenarnya, jadi saya tidak tahu apakah ada titik fokus berdasarkan gravitasi dan energi cahaya dan apakah akan menjadi masalah di mana planet ini berasal dari titik fokus ini.

http://www.cfhtlens.org/public/what-gravitational-lensing (google akan memberikan lebih banyak tautan jika Anda mencarinya)

— Sangat halus
sumber

8

Ini bekerja seperti lensa bola yang sebenarnya. Dan Anda bisa melihatnya di Nolan's Interstellar . Lubang hitam dalam film ini dirancang dan dibuat sesuai dengan pengetahuan paling mutakhir tentang astrofisika, dengan bantuan dari Kipp Thorne sendiri.

— Renan

1

@Renans apa itu? Saya bertanya-tanya mengapa ada lingkaran cahaya di sekitarnya. Pertanyaan itu terjawab, daripada Anda. :)

— Real Subtle

5

@RealSubtle Mereka benar-benar "menemukan" halo itu berkat upaya rendering canggih mereka. Tidak ada yang benar-benar mengharapkannya, tetapi ketika mereka memasukkan semua angka ke dalam simulasi dan menyuruhnya untuk me-render, itu dia, dan setelah memeriksa matematika berulang-ulang mereka menyadari bahwa itu harus benar-benar muncul seperti itu dalam kehidupan nyata. Kami hanya tidak memiliki pandangan yang cukup jelas untuk mengamatinya secara langsung.

— thanby

4

Cloud pelangi.

Sumber radiasi dari lubang hitam adalah benda-benda yang berputar ke dalam lubang hitam, memanas ketika "jatuh" dan melepaskan energi potensial gravitasi. Sekali lagi ini adalah radiasi benda hitam tetapi kali ini jenis yang biasa: semakin panas emitornya, semakin pendek panjang gelombangnya. Radiasi ini datang dari sebelah lubang hitam, bukan dari lubang itu sendiri.

/physics/24958/how-can-a-black-hole-emit-x-rays

Sinar-X berasal dari gas panas yang mengorbit di sekitar lubang hitam dalam piringan akresi. Seperti gas yang mengorbit, tekanan magnetik menyebabkan kehilangan energi dan momentum sudut, sehingga berputar perlahan ke arah lubang hitam. Energi orbital diubah menjadi energi termal, memanaskan gas hingga jutaan derajat, sehingga kemudian memancarkan radiasi benda hitam di pita sinar-X.

Setelah gas mendekati beberapa kali radius horizon, ia jatuh ke lubang hitam, jadi sementara beberapa sinar-X masih bisa lepas tepat sebelum cakrawala, kebanyakan dipancarkan sedikit di luar.

Teleskop untuk mendeteksi lubang hitam mencari sinar paling energik, yang dipancarkan dari area gas terpanas yang terdekat dengan lubang. Kita tidak bisa berdiri di atas planet dan melihat ke atas dan melihat xrays. Tetapi pertimbangkan: jika ada gas yang sangat panas, di sebelahnya ada gas yang lebih sedikit, dan di samping itu gas yang kurang lebih panas. Semakin dingin sebuah benda hitam, semakin panjang gelombang radiasi yang dipancarkan. Di suatu tempat di awan yang semakin dingin itu adalah gas yang memancarkan radiasi dalam panjang gelombang yang terlihat.

Saya di sini menegaskan bahwa perubahan bertahap dalam suhu awan ini karena semakin jauh dari gas terdalam terpanas harus menghasilkan perubahan bertahap dalam frekuensi yang dipancarkan. Cahaya tampak pertama akan berada di far violet, paling dekat dengan lubang. Ini akan bergradasi melalui biru dan hijau semakin jauh dan kemudian menjadi merah pada bagian terjauh dari awan.

Prediksi ini harus benar tidak hanya untuk lubang hitam, tetapi untuk awan gas yang dipanaskan dari dalam. Sekarang biarkan aku melihat ... ini dia.

https://www.space.com/12051-bright-nebula-photo-supergiant-star-betelgeuse.html

Awan pelangi lubang hitam akan lebih simetris dari yang satu ini. Bintang memuntahkan hal ini mau tak mau tapi lubang itu menyedot gas, jadi itu akan menjadi spiral simetris.

— Willk
sumber

Pertanyaannya adalah tentang lubang hitam supermasif, yang tidak memancarkan radiasi Hawking yang terdeteksi, sehingga tidak ada yang relevan.

— Mike Scott

@ Mike Scott: Lihatlah tajuk tebal "Anda bisa melihat sinar xrays / gamma energi tinggi dari lubang hitam yang terkait awan gas.". Mungkin Anda melewatkan hal itu pertama kali.

— Willk

@ Willik Pertanyaannya bukan tentang itu juga; ia bertanya apakah Anda bisa melihat tidak adanya cahaya dan bintang. Anda dapat mengedit ini untuk benar-benar menjawab pertanyaan yang diajukan dengan menghapus bagian pertama dan mengubah bagian kedua menjadi jawaban negatif, menunjukkan bahwa akan ada cahaya dan bukan tidak adanya cahaya.

— Mike Scott

@ Mike Scott: Anda benar; dia bertanya secara khusus tentang kurangnya cahaya dan bukan tentang deteksi secara lebih umum. Yah, saya belajar sesuatu membaca. Saya akan mengubah jawaban ini.

— Willk

Perhatikan juga bahwa foto Betelgeuse Anda diambil dalam pita inframerah, sehingga warnanya palsu.

— PM 2Ring