Στην καρδιά του γαλαξία μας βρίσκεται ένας γίγαντας. Πρόκειται για μια τεράστια μαύρη τρύπα που ονομάστηκε Sagittarius A* και ζυγίζει όσο 4.3 εκατομμύρια ήλιους. Το 2022 οι ασρονόμοι κατάφεραν να την τραβήκουν νέα φωτογραφία της μαύρης τρύπας, που αποκαλύπτει τα ισχυρά, περιστρεφόμενα μαγνητικά της πεδία. Η λήψη της φωτογραφίας έγινε σε πολομένο φως, που περιλαμβάνει ένα φίλτρο που αποκαλύπτει διαφορετικά χαρακτηριστικά από μακρινά αντικείμενα. Τα μαγνητικά πεδία δημιουργούνται από τα κινούμενα φορτισμένα σωματίδια.
«Αυτό που βλέπουμε τώρα είναι ότι υπάρχουν ισχυρά, συνεστραμμένα και οργανωμένα μαγνητικά πεδία κοντά στη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία», είπε η Sara Issaoun, μέλος του προγράμματος υποτροφιών Einstein της NASA, στο Κέντρο Αστροφυσικής του Harvard & Smithsonian, η οποία συνηγήθηκε της ερευνητικής προσπάθειας.
Οι μαύρες τρύπες είναι τεράτια και τρομερά πυκνά αντικείμενα, με τόσο μεγάλη βαρύητα που ούτε το φως δεν μπορεί να ξεφύγει. Όσο μεγαλύτερη μάζα έχει ένα αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη είναι η βαρυτική του έλξη. Αν η Γη κατέρεε ποτέ σε μια μαύρη τρύπα (υποθετικά μιλώντας γιατί αυτό δε γίνεται) θα ήταν μικρότερη από μία ίντσα. Το ότι το φως δεν μπορεί να διαφύγει, είναι και ο λόγος που την ονομάζουμε μαύρη τρύπα.
Μπορεί να μην μπορούμε να δούμε το πραγματικό αντικείμενο που την αποτελεί, όμως μπορούμε να δούμε την ύλη που στροβιλίζεται γύρω της, σε αυτό που ονομάζουμε “δίσκος προσαύξησης”. Κάποια στιγμή αυτή η ύλη πέφτει στην μαύρη τρύπα και δεν επιστρέφει ποτέ. Ένα μεγάλο μέρος αυτού του υλικού δραπετεύει και πάλι στο Σύμπαν, καθώς οι μαύρες τρύπες δεν καταναλώνουν αποτελεσματικά όλο το υλικό. Εκεί που σταματάει το φως στην φωτογραφία, είναι αυτό που ονομάζουμε ορίζοντας γεγονότων και είαι το σημείο που δεν υπάρχει επιστροφή. Εκεί είναι το όριο μεταξύ του διαστήματος και της μαύρης τρύπας και ότι περνάει αυτό το σημείο, δεν μπορεί να διαφύγει, ούτε καν το φως.
Στον πορτοκαλί δίσκο προσαύξησης, αυτές οι ζωηρές γραμμές δείχνουν τη δομή συστροφής των μαγνητικών πεδίων στον δίσκο που μοιάζει με ντόνατ. Τελικά, αυτά τα μαγνητικά πεδία μπορούν να ωθήσουν πίδακες ύλης έξω από τον στροβιλιζόμενο δίσκο αερίου της μαύρης τρύπας.
«Με την απεικόνιση πολωμένου φωτός από καυτό λαμπερό αέριο κοντά σε μαύρες τρύπες, συμπεραίνουμε άμεσα τη δομή και την ισχύ των μαγνητικών πεδίων που διοχετεύουν τη ροή του αερίου και της ύλης που τροφοδοτεί και εκτοξεύει η μαύρη τρύπα», δήλωσε ο Angelo Ricarte, συν-επικεφαλής της έρευνας.
Η έρευνα για τη μαύρη τρύπα του Γαλαξία μας δημοσιεύτηκε σήμερα, 27 Μαρτίου στο επιστημονικό περιοδικό The Astrophysical Journal Letters, και έχει ήδη κριτικές από την επιστημονική κοινότητα.
Σημαντική είναι και η ανακάλυψη πως η δική μας μαύρη τρύπα και αυτή στο κέντρο του γαλαξία M87, που είναι 1000 φορές μεγαλύτερης μάζας, έχουν παρόμοια κατασκευή. Και οι δύο μαύρες τρύπες περιέχουν τον ίδιο τύπο μαγνητικών δομών στους στροβιλιζόμενους δίσκους τους, παρά την διαφορά τους σε μέγεθος. Αυτό φαίνεται να είναι κοινό χαρακτηριστικό περισσοτέρων μαύρων τρυπών, που παραμένουν μυστηριώδεις για εμας, όμως κάνουμε βήματα για ταν κατανόησή τους.
Η μεγαλύτερη ανατροπή με το DNA του Μπετόβεν!
Για την λήψη των φωτογραφιών, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν το Event Horizon Telescope (EHT), που αποτελείται από ραδιοτηλεσκόπια σε όλη τη Γη. Όταν δουλεύουν όλα μαζί, δημιουργούν μια συστοιχία μεγέθους πλανήτη, που δημιουργεί ένα εικονικό τηλεσκόπιο. Αναμένεται μεγάλη βελτίωση στην ποιότητα αυτών των φωτογραφιών, με πολλές παραπάνω λεπτομέρειες. Αυτό θα συμβεί καθώς οι επιστήμονες προσθέτουν περισσότερα τηλεσκόπια στο EHT, ώστε να δημιουργήσουν το The Next Generation Event Horizon Telescope. Με αυτό θα μπορούν να βιντεοσκοπήσουν τις μαύρες τρύπες σε πραγματικό χρόνο!
Η έρευνα έχει δημοσιευθεί σε δύο άρθρα στο The Astrophysical Journal Letters . Μπορείτε να τα βρείτε εδώ και εδώ .
