Astronomi su uspjeli zabilježiti prvu fotografiju ogromne crne rupe koja se nalazi u sjedištu naše galaksije, te su tako pružili i prvi dokaz o postojanju ovog diva.
Locirana na udaljenosti od 26 hiljada svjetlosnih godina Sagittaurius A je gargantuanski procjep u prostovremenu koji ima četiri miliona puta veću masu od našeg sunca i ima 60 miliona kilometara u procjepu.
Sliku za zabilježio Event Horizon Telescope EHT koji čini mreža od osam sinhronizovanih teleskopa poredanih širom svijeta.
Ljepilo koje galaksiju drži na okupu
Kao što znamo crne rupe je teško vidjeti direktno tako da od samog Sagittariusa A možemo vidjeti siluetu koju obrazuje prsten iskrivljene svjetlosti. Ovu svjetlost proizvode pregrijane, užarene materije koje se rotiraju oko crne rupe brzinom koja je blizu brzine svjetlosti. Jednom kada polako ogoljena i usitnjena plazma preskoči preko ponoca crne rupe, ili horizonta događaja, zauvijek je izgubljena unutra.
– Naši rezultati su najjači dokaz do sada da se u središtu naše galaksije nalazi crna rupa, rekao je Ziri Younasi, astrofizičar na University College London i suradnik na ovom projektu. “Ova crna rupa je ljepilo koje drži galaksiju na okupu. To je ključ za naše razumijevanje kako je Mliječna staza nastala i kako će se razvijati u budućnosti.”
Naučnici su dugo vremena smatrali da središtem naše galaksije vreba crna rupa, te da njena gravitacija povezuje prašinu, plin, zvijezde i planete Mliječnog puta u koherentnu galaksiju. Međum, fotografija ove crne rupe, slika svjetlosti koja se vrti oko diva koji savija prostorvrijeme, stavlja njihove sumnje izvan svake sumnje.
– Bili smo zapanjeni koliko se veličina prstena dobro slaže s predviđanjima iz Einsteinove teorije opće relativnosti. Ova zapažanja su uveliko poboljšala naše razumijevanje onoga što se događa u samom središtu naše galaksije i ponudila nove uvide u to kako ove gigantske crne rupe komuniciraju sa svojom okolinom, rekao je Geoffrey Bower, astronom u Academia Sinica u Taipeiju i saradnika EHT-a.
Einstein je bio u pravu
Einsteinova teorija opisuje kako masivni objekti mogu iskriviti tkivo svemira, ono što nazivamo prostorvrijeme. Gravitaciju ne proizvodi nevidljiva sila, već je to jednostavno naše iskustvo zakrivljenosti i izobličenja prostorvremena u prisutnosti materije i energije. Crne rupe su tačke u prostoru u kojima ovaj efekt iskrivljavanja postaje toliko jak da se Einsteinove jednačine kvare, uzrokujući ne samo da bliža materija bude usisana, već i svu obližnju svjetlost.
Međutim, za naučnike je još uvijek misterija kako crne rupe postaju supermasivne kao jedna iz centra naše galaksije. Iako posmatranja ranog svemira sugeriraju da bi mogle narasti do svojih golemih veličina grickajući guste oblake plina i povezujući se s drugim crnim rupama.
EHT je već ranije snimio prvu historijsku fotografiju crne rupe. Tačnije, 2019. godine je objavljena slika crne rupe u središtu galaksije M87.
Jedan od razloga za kašnjenje ove slike je i razlika u veličini ovih crnih rupa, odnosno brzine kojima se njihovi oblaci plazme vrte oko svojih središta. Crna rupa M87 je za otprilike hiljadu puta veća od Sagittariusa A, a njenoj užarenoj plazmi treba nekoliko sedmica da obiđe oko nje. S druge strane, plazmi oko Sagittariusa A treba svega nekoliko minuta.
– To znači da su se svjetlina i uzorak plina oko Sagittariusa A mijenjali jako brzo dok je EHT pokušavao uhvatiti savršen snimak, rekao je Chi-kwan Chan, suradnik EHT-a i astrofizičar sa University of Arizona.
Nepredvidljiv monstrum
Izazov fotografisanja je bio još veći zbog naše pozicije u galaksiji. Zemlja se nalazi na rubnom području Mliječnog puta, pa su astrofizičari morali koristiti superkompjuter kako bi filtrirali smetnje od brojnih zvijezda, oblaka plina i prašine koji se nalaze između nas i crne rupe. Konačni rezltat je slika koja izgleda slično snimci iz 2019. godina. Naučnici tu sličnost pripisuju zapanjujućoj tačnosti Einsteinovih jednačina opće relativnosti.
– Ovo nam govori da opća teorija relativnosti upravlja ovim objektima izbliza, a sve razlike koja vidimo dalje moraju biti posljedica razlika u materijalu koji kruži oko crne rupe, rekla je Sera Markoff, suradnica EHT-a i astrofizičarsta sa University of Amsterdam.
Slika je naučnicima već omogućila da naprave neka zapažanja o prirode naše crne rupe. Prije svega da je nepredvidljiva. Nalazi se po uglom od 30 stepeni u odnosu na ostatak galaktičkog diska. Također, čini se da je trenutno u stanju mirovanja.
Istraživači su svoje rezultate objavili u nizu radova u časopisu The Astrophysical Journal Letters.
Izvor: livescience.com