Czarna dziura wyrzuca potężny dżet z centrum galaktyki. To pierwszy taki obraz w historii

Naukowcom po raz pierwszy w historii udało się zaobserwować na jednym obrazie cień czarnej dziury i potężny dżet, który wyrzuca. To rozciągający się na tysiące lat świetlnych strumień plazmy rozpędzanej do gigantycznych prędkości.

Nie jest to co prawda pierwszy obraz, na którym zarejestrowano najbliższe otoczenie czarnej dziury. Ten opublikowano w 2019 roku i przedstawiał jasny, rozgrzany do ogromnej temperatury dysk akrecyjny czarnej dziury (czyli dysk materii, która do niej wpada) w centrum galaktyki M87. W maju 2022 roku badacze pokazali z kolei obraz czarnej dziury znajdującej się w sercu naszej galaktyki, Drogi Mlecznej. Oba ukazano przy pomocy Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (EHT). Teraz mamy jednak do czynienia z zupełnie nowym osiągnięciem.

Zobacz wideo OnePlus 11, czyli wielki powrót dawnego zabójcy flagowców. Czy na pewno? [TOPtech]

Naukowcy publikują pierwszy obraz czarnej dziury z widoczny dżetem

Opublikowane dziś po raz pierwszy zdjęcie pozyskano przy pomocy trzech obserwatoriów - Global Millimetre VLBI Array (GMVA), Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) oraz Greenland Telescope (GLT) - i przedstawia samo centrum wspomnianej już potężnej galaktyki M87. Na obrazie zobaczyć możemy jasny pierścień (przybliżony dodatkowo w ramce), czyli dysk akrecyjny czarnej dziury oraz wyrzucają z jego pobliża materię - tzw. dżet. To rozciągający się często na tysiące lat świetlnych strumień wysokoenergetycznej plazmy, która wyrzucana jest z pobliża biegunów czarnej dziury z prędkościami relatywistycznymi, czyli zbliżonymi do prędkości światła. Naukowcy od wielu lat wiedzą o istnieniu dżetów w pobliżu aktywnych czarnych dziur, ale po raz pierwszy udało im się zobaczyć najbliższe otoczenie takiego obiektu wraz z dżetem na jednym obrazie.

TechnoTerapia Jak zadbać o neutralność klimatyczną? Wyjeżdżasz? Wyłącz" [PODCAST] SPONSOR: ORANGE POLSKA

Badacze podkreślają, że zdjęcie wreszcie precyzyjnie pokazuje, w jaki sposób podstawa dżeta łączy się z dyskiem akrecyjnym wirującym wokół supermasywnej czarnej dziury. To pomoże zrozumieć sposób, w jaki powstają dżety. Naukowcy zauważają, że do wykonania nowego obrazu wykorzystano fale radiowe emitowane na większych długościach fali niż w przypadku EHT (3,5 mm zamiast 1,3 mm), co znacząco zmieniło wygląd otoczenia czarnej dziury. Jak zaznaczają, jej dysk akrecyjny jest o 50 proc. większy niż ten widoczny na obrazie z Teleskopu Horyzontu Zdarzeń, co oznacza, że wokół obiektu krąży zdecydowanie więcej materii, niż wynikało z pierwotnego zdjęcia.

Robert Lewandowskiego i jego zegarki Zachcianki milionera. Lewandowski nosi prawdziwe cacka. Ceny zwalają z nóg

Galaktyka M87 (a właściwie Panna A) jest jedną z największych znanych nam galaktyk eliptycznych i znajduje się w odległości 53-55 mln lat świetlnych od Ziemi. Wspomniany dżet wyrzucany z jej jądra rozciąga się na przynajmniej 5 tys. lat świetlnych i widoczny jest nawet na fotografiach uzyskanych w promieniowaniu optycznym (czyli podczerwieni, ultrafiolecie i świetle widzialnym), ale również w zakresie radiowym, rentgenowskim i gamma. Został odkryty przez amerykańskiego astronoma Hebera Curtisa jeszcze w 1918 roku. Supermasywna czarna dziura w sercu M87 ma z kolei masę ok. 6,5 mld razy większą od Słońca (jest jedną z największych znanych), a jej istnienie zostało ostatecznie potwierdzone właśnie w 2019 roku, gdy opublikowano pierwszy obraz ją przedstawiający:

First Image of a Black HoleFirst Image of a Black Hole fot. EHT Collaboration / eso.org

Więcej o: