Projektbeschreibung
Optische Polarimetrie: Licht auf schwer fassbare Prozesse in Schwarzen Löchern werfen
Schwarze Löcher sind Regionen der Raumzeit, in denen die Gravitation so stark ist, dass nicht einmal elektromagnetische Wellen, darunter sichtbares Licht, genug Energie haben, ihnen zu entkommen. Die Masse supermassereicher Schwarzer Löcher – und somit ihre Gravitationskraft – ist millionen- bis milliardenfach größer. Bei einem scheinbar widersprüchlichen, aber ausreichend erklärten Prozess stoßen Schwarze Löcher Gas- und Staubstrahlen und -winde aus, die als Licht im elektromagnetischen Spektrum erfasst werden können. Finanziert über den Europäischen Forschungsrat wird im Projekt BOOTES ein einzigartiges optische Polarimeter eingesetzt, um erstmals umfassende optopolarimetrische Daten seltener Gezeitenstörungen und relativistischer Strahlen zu erheben. Die Daten sollen in Modelle einfließen, um so zwei grundlegende Prozesse in Schwarzen Löchern zu erklären.
Ziel
Supermassive black holes form the most intriguing astrophysical systems offering countless opportunities to study fundamental physics in regimes not accessible to laboratories on Earth. Their multimessenger emission manifests in the formation of accretion disks, jets, and the acceleration of extremely energetic particles all of which are still poorly understood. Optical polarization can provide answers to such long-standing black hole physics questions since optical polarization signatures clearly distinguish between competing theories. However, the optopolarimetric data necessary for such a task are missing. BOOTES is a unique joint observational and theoretical program that can unify our understanding of transient (tidal disruption events) and steady (active galactic nuclei) supermassive black hole systems using optopolarimetry. The unprecedented telescope time (109 nights/year) and high-accuracy optical polarimeter available to the proposed work will allow us to produce (1) the first comprehensive optical polarization monitoring of tidal disruption events; (2) the first systematic very-high-cadence optical polarization monitoring of relativistic jets. Having clear polarization expectations from the state-of-the-art models we will uncover two fundamental black hole processes: the accretion disk formation mechanism; the high-energy particle energization process in relativistic jets – two open questions currently at a precipice of a breakthrough in black hole studies.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
70013 Irakleio
Griechenland