Bilo je to svjetlosni šou u svemiru, drugačiji od bilo kog drugog.
Prvi put, naučnici su otkrili svjetlost iza crne rupe, a ona ispunjava predviđanje ukorijenjeno u opštoj teoriji relativnosti Alberta Ajnštajna.
Astrofizičar Univerziteta Stanford Den Vilkins i njegove kolege posmatrali su rendgenske zrake koje je oslobodila supermasivna crna rupa koja se nalazi u centru galaksije udaljene 800 miliona svjetlosnih godina od Zemlje.
Ove rakete sa jakim svijetlom nijesu neuobičajene, jer iako svjetlost ne može pobjeći iz crne rupe, ogromna gravitacija oko nje može da zagrije materijal do miliona stepeni.
Razlog zašto to vidimo je taj što ta crna rupa iskrivljuje prostor, savija svjetlost i uvija magnetna polja oko sebe
Ovo može da oslobodi radio-talase i rendgenske zrake. Ponekad se ovaj superzagrijani materijal izbaci u svemir brzim mlazovima, uključujući rendgenske zrake i gama zrake.
Ali Vilkins je primijetio manje bljeskove rendgenskih zraka koji su se pojavili kasnije i bili su različitih boja, a dolazili su sa udaljene strane crne rupe.
„Svako svijetlo koje uđe u tu crnu rupu ne izlazi, pa ne bi trebalo da budemo u mogućnosti da vidimo ništa što se nalazi iza crne rupe“, rekao je Vilkins, autor studije i istraživač na Kavli institutu za astrofiziku i kosmologiju na Stanford univerzitetu i SLAC Nacionalnoj laboratoriji za akceleratore, navodi se u saopštenju.
Međutim, čudna priroda crne rupe zapravo je omogućila posmatranje.
„Razlog zašto to vidimo je taj što ta crna rupa iskrivljuje prostor, savija svjetlost i uvija magnetna polja oko sebe“, rekao je on.
Studija je objavljena prošle srijede u časopisu Nature.
„Prije pedeset godina, kada su astrofizičari počeli da spekulišu o tome kako bi se magnetno polje moglo ponašati blizu crne rupe, nijesu imali pojma da bismo jednog dana mogli imati tehnike da to posmatramo direktno i vidimo Ajnštajnovu opštu teoriju relativnosti na djelu“, naveli su u saopštenju Rodžer Blendford, koautor studije i profesor Luk Blosom sa Fakulteta humanističkih nauka i profesor fizike na Stanford univerzitetu.
Ajnštajnova teorija, ili ideja da je gravitacija materija koja iskrivljuje prostor-vrijeme, opstaje stotinu godina tokom kojih se dolazilo do novih astronomskih otkrića.
Neke crne rupe imaju koronu ili prsten jakog svijetla koji se formira oko crne rupe kada materijal upadne u nju i zagrijava se do ekstremnih temperatura. Ovo rendgensko svijetlo je jedan od načina na koji naučnici mogu da proučavaju i mapiraju crne rupe.
Kako gas pada u crnu rupu, može dostići milione stepeni. Ovo ekstremno zagrijavanje dovodi do odvajanja elektrona od atoma, što stvara magnetnu plazmu. Moćne gravitacione sile crne rupe uzrokuju da se ovo magnetno polje lučno podigne iznad crne rupe i okreće do pucanja.
Kako gas pada u crnu rupu, može dostići milione stepeni. Ovo ekstremno zagrijavanje dovodi do odvajanja elektrona od atoma, što stvara magnetnu plazmu
Ovo se ne razlikuje od Sunčeve korone ili vruće spoljne atmosfere. Površina Sunca prekrivena je magnetnim poljima, koja izazivaju stvaranje čvorova i pera u interakciji sa naelektrisanim česticama u Sunčevoj koroni. Zbog toga naučnici prsten oko crnih rupa nazivaju koronom.
„Ovo magnetno polje koje se veže, a zatim pukne blizu crne rupe, zagrijava sve oko sebe i proizvodi te elektrone velike energije koji zatim produžavaju rendgenske zrake“, rekao je Vilkins.
Dok je proučavao rendgenske zrake, Vilkins je uočio manje bljeskove. On i njegove kolege istraživači shvatili su da se veće rendgenske rakete reflektuju i „savijaju oko crne rupe sa zadnje strane diska“, omogućavajući im da vide suprotnu stranu crne rupe.
„Nekoliko godina gradio sam teorijska predviđanja kako nam se ti odjeci pojavljuju. Već sam ih vidio u teoriji koju sam razvijao, pa sam, pošto sam ih vidio u teleskopima, mogao da otkrijem vezu“, rekao je Vilkins.
Posmatranja su obavljana pomoću dvaju rendgenskih teleskopa zasnovanih na svemiru, a u pitanju su NuSTAR kojim raspolaže NASA i XMM-Newton kojim raspolaže Evropska svemirska agencija.
Biće potrebno više posmatranja da bi se razumjele ove korone crnih rupa, a predstojeća rendgenska opservatorija Evropske svemirske agencije, nazvana Athena, biće pokrenuta 2031.
„Ima mnogo veće ogledalo nego što smo ikada imali na rendgenskom teleskopu i to će nam omogućiti da dobijemo izgled veće rezolucije u mnogo kraćim periodima posmatranja“, rekao je Vilkins.
„Dakle, slika koju trenutno počinjemo da dobijamo iz podataka postaće mnogo jasnija pomoću ovih novih opservatorija“, zaključio je on.
