Melnais caurums Cygnus X-1 ir viens no spilgtākajiem rentgena avotiem debesīs. Gaisma pie melnā cauruma nāk no materiāla, kas tiek sūknēts no satelīta
Japānas un zviedru zinātnieku sadarbība atklāja, kā smagums ietekmē materiāla formu pie melnā cauruma Cygnus X-1 binārajā sistēmā. Šie rezultāti palīdzēs izprast spēcīgās gravitācijas fiziku un melno caurumu un galaktiku attīstību.
Blakus zvaigznāja centram Cygnus ir zvaigzne, kas rotē ap pirmo melno caurumu, kas atrodams Visumā. Kopā tie veido dubultu sistēmu Cygnus X-1. Šim melnajam caurumam ir arī spilgtākā rentgena avota loma debesīs. Bet materiāla radošās gaismas ģeometrija palika neskaidra. Lai atrisinātu šo problēmu, pētnieki izmantoja rentgena polarimetriju.
Fotografējiet melnu caurumu nav viegli. Pirmkārt, nav iespējams novērot objektu, jo melnā gaisma nevar izkļūt. Tāpēc ir nepieciešams noregulēt gaismu, kas rodas no materiāla, kas atrodas netālu no melnā cauruma. Situācija ar Cygnus X-1 ir ap melnu caurumu, kas vērpās apkārt. Gaisma vibrē daudzos virzienos.
Polarizācija filtrē gaismu tā, lai tā vibrētu vienā virzienā. Filtrs pārraida rentgena un gamma starus, kas nāk no melna cauruma. Komandai nācās noskaidrot, no kurienes nāk gaisma un kur tā izkaisās. Lai veiktu abus mērījumus, viņi uzsāka rentgena polarimetru PoGO + balonā. No turienes zinātnieki varēja noteikt, cik daudz no rentgena stariem tika atspoguļota no diska.
Divi konkurējošie modeļi apraksta, kā materiāls pie melnā cauruma var izskatīties binārajā sistēmā: lampa un paplašināts modelis. Pirmais ir tas, ka vainags ir kompakts un mīkla ir savienota ar melnu caurumu. Fotoni izliekas uz asuma diska, kas noved pie vairāk atstarotās gaismas. Paplašinātajā modelī korons ir lielāks un izplatās ap melno caurumu. Tad atstarotā gaisma uz diska ir vājāka.
Divu konkurējošu modeļu mākslinieciskā vīzija: lampa un pagarināts. Melnais punkts ir melnais caurums, zils ir tā disks, un sarkanais ir vainags
Tā kā gaisma melnā cauruma spēcīgā smaguma pakāpes dēļ tik stipri nemainījās, pētnieki secināja, ka paplašinātais modelis darbojās. Šī informācija palīdzēs iegūt vairāk melno caurumu raksturlielumu. Piemēram, to rotācija. Rotācijas efekts var mainīt telpu laiku ap melno caurumu un dot padomu evolūcijas procesam.
