Imperial College London의 과학자들은 실험실에서 회전 플라즈마 디스크를 만들었습니다. 그것은 주변에서 발견되는 강착 디스크의 시뮬레이션이었습니다. 블랙홀 그리고 별을 형성합니다. 이 실험은 이 원반에서 일어나는 일을 보다 정확하게 모델링하고 연구자들이 블랙홀이 어떻게 성장하고 물질이 어떻게 별을 형성하는지 알아내는 데 잠재적으로 도움이 될 수 있습니다.
물질이 블랙홀에 접근하면 가열되고 회전하기 시작하여 다음과 같은 구조를 형성합니다. 증가 디스크. 회전은 플라스마를 바깥쪽으로 밀어내는 원심력을 발생시키며, 이는 플라스마를 안쪽으로 끌어당기는 블랙홀의 중력에 의해 균형을 이룹니다.
이 빛나는 고리는 몇 가지 질문을 제기했습니다. 예를 들어 물질이 블랙홀에 떨어지지 않고 조건부로 궤도에 남아 있으면 어떻게 블랙홀이 성장합니까? 주요 이론은 플라즈마의 자기장의 불안정성이 마찰을 일으켜 에너지를 잃고 블랙홀에 빠지게 한다는 것입니다.
이 이론을 테스트하는 주요 방법은 회전할 수 있는 액체 금속을 사용한 다음 자기장의 영향 아래에서 일어나는 일을 관찰하는 것이었습니다. 그러나 금속은 튜브에 포함되어야 하므로 플라즈마의 진정한 반사가 아닙니다. 그래서 임페리얼 칼리지 과학자들은 플라즈마 내파 실험용 메가 암페어 발전기(MAGPIE)라는 기계를 사용하여 플라즈마를 회전시키고 강착 디스크를 더 정확하게 재현했습니다.
"강착원반이 어떻게 작용하는지 이해하면 블랙홀이 어떻게 성장하는지 뿐만 아니라 가스 구름이 어떻게 붕괴하여 별을 형성하는지, 심지어 핵융합 실험에서 플라즈마의 안정성을 이해함으로써 어떻게 우리 자신의 별을 만들 수 있는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다.", - 그들은 말한다 과학자들
팀은 MAGPIE 시설을 사용하여 개의 플라즈마 제트를 가속하고 충돌시켜 회전 기둥을 형성했습니다. 과학자들은 중앙에 가까울수록 나선형 고리가 더 빨리 움직이는 것을 발견했는데, 이는 강착 원반의 중요한 특징입니다.
MAGPIE는 플라즈마의 짧은 펄스를 생성하므로 디스크의 회전만 가능합니다. 그러나이 개념 증명 실험은 디스크의 특성을 더 잘 설명 할 수 있도록 더 긴 펄스로 회전 수를 증가시킬 수있는 방법을 보여줍니다. 실험이 더 오래 지속된다면 자기장을 적용하고 마찰에 미치는 영향을 확인하는 것도 가능할 것입니다.
"우리는 이벤트 호라이즌 망원경을 사용한 실험과 블랙홀 이미지를 포함하여 완전히 새로운 방식으로 이러한 강착 원반을 연구하기 시작했습니다. 이것은 우리가 우리의 이론을 테스트하고 그것이 천문 관측과 일치하는지 확인할 수 있게 해줄 것입니다."라고 실험에 참여한 과학자들은 말했습니다.
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