NAKON što smo 2019. vidjeli prvu fotografiju crne rupe u povijesti, sada opet imamo priliku prvi put promatrati ovaj svemirski fenomen u malo drugačijem raspoloženju - kada u prostranstva oko sebe izbacuje snažan mlaz materije. Većina galaksija u svom središtu ima supermasivnu crnu rupu koja nezasitno proždire sve u svojoj neposrednoj blizini. No, ona se može i maestralno "podrignuti", odnosno izbaciti snažne mlazove materije brzinom bliskom onoj brzine svjetlosti.
Naime, materijal koju crna rupa usiše svojom gravitacijom ne završi uvijek u samoj crnoj rupi. Umjesto da padnu u nju, mali dio čestica ubrzava do nevjerojatnih brzina te u snopovima ponovno izlijeće u svemir. U nekim slučajevima mlazovi mogu biti tako veliki da se protežu i izvan galaksije u kojoj je crna rupa.
"Još uvijek ne razumijemo u potpunosti kako se to događa"
Astronomi se već dugo vremena pitaju koji mehanizam stoji iza stvaranja tako ogromnih mlazova. "Znamo da mlazovi dolaze iz regije koja okružuje crnu rupu, ali još uvijek ne razumijemo u potpunosti kako se to događa. Da bismo to izravno proučavali, moramo promatrati porijeklo mlaza što je moguće bliže crnoj rupi", rekao je astronom Ru-Sen Lu iz Šangajskog astronomskog opservatorija u Kini.
Znanstvenici su stoga 2018. uperili više snažnih teleskopa prema središtu galaksije Messier 87 (M87), udaljene od nas 55 milijuna svjetlosnih godina, te teleskopima Global Millimeter VLBI Array (GMVA), Atacama Large Milimeter/submillimeter Array (ALMA) i Grenlandskim teleskopom (GLT) proučavali snažan mlaz koji izbacuje tamošnja supermasivna crna rupa, piše ESO.
Sjena crne rupe
Nakon višegodišnje analize i obrade podataka, predstavili su nam do sada neviđeni prizor - bazu mlaza koja je povezana s materijalom koji se vrti oko supermasivne crne rupe (koja je 6.5 milijardi puta masivnija od Sunca). Osim mlaza, na slici možemo vidjeti i ono što stručnjaci nazivaju sjenom crne rupe.
Naime, dok oko nje kruži materija, crna rupa se zagrijava i emitira svjetlost. Tamno područje u središtu ovog užarenog prstena je sjena crne rupe, odnosno jedino što možemo vidjeti od nje jer je ovo mrko čudovište zapravo nevidljivo. Gravitacija crne rupe je toliko snažna da joj, iza određene točke u prostoru, više ništa ne može pobjeći. Ne može joj pobjeći ni elektromagnetsko zračenje, poput rendgenskih zraka, radiovalova, svjetlosti i slično.
Veći prsten nego prije, vjetar na crnoj rupi?
Osim sjene crne rupe i fascinantnih mlazova, znanstvenici su na snimkama primijetili još dvije neobičnosti - "vjetar" i povećani prsten.
"Slike pokazuju da se rubno posvijetljeni mlaz povezuje s akrecijskim tokom crne rupe. Blizu crne rupe je profil emisije područja iz koje dolazi mlaz širi od očekivanog profila mlaza, što ukazuje na moguću prisutnost vjetra koji je povezan s akrecijskim tokom", navode astronomi koji su snimili ovaj spektakl.
Veličina prstena na novoj slici je oko 50% veća u usporedbi s fotografijom iz 2019. koju je snimila kolaboracija Event Horizon Telescope, a razlog tome je, kako navode astronomi, veća količina materijala koja pada prema crnoj rupi.
"Planiramo promatrati područje oko crne rupe u središtu M87 na različitim radio valnim duljinama kako bismo detaljnije proučili emisiju mlaza. Sljedeće godine bit će još uzbudljive jer ćemo moći saznati više o tome što se događa u blizini jedne od najtajanstvenijih regija u svemiru", rekao je Eduardo Ros s Instituta Max Planck.
Istraživanje naziva A ring-like accretion structure in M87 connecting its black hole and jet objavljeno je u časopisu Nature.