Од 1970-их астрономи су теоретизирали да у центру наше галаксије, око 26.000 светлосних година од Земље, постоји супермасивна црна рупа (СМБХ) позната као Стрелац А *. Измеђујући пречник од око 44 милиона км (тежине од око 4 милиона соларних маса), верује се да је ова црна рупа дубоко утицала на формирање и еволуцију наше галаксије.
Ипак, научници га никада нису могли директно видети и његово постојање је закључено само на основу утицаја који има на звезде и материјал који га окружује. Међутим, нова запажања вођена сарадњом ГРАВИТИ-а ** успела су да дају нај детаљнија запажања до данас о материји око Стрелца А *, што је најјачи доказ да у центру Млечног пута постоји црна рупа.
Студија која описује њихова открића - „Детекција орбиталних покрета у близини последње стабилне кружне орбите огромне црне рупе СгрА *“, која се недавно појавила у часопису Астрономија и астрофизика - водио га је Реинхард Гензел из Института Мак Планцк за ванземаљску физику (МПЕ) и укључио разне научнике који чине ГРАВИТИ сарадњу.
Сурадња ГРАВИТИ (коју чине научници са више европских истраживачких института и универзитета) тако је названа због повезаности с инструментом ГРАВИТИ, који је дио ЕСО-овог врло великог телескопског интерферометра (ВЛТИ). Овај инструмент комбинује светло са четири телескопа ВЛТ-а и ствара виртуелни телескоп који има пречник 130 м (426,5 фт).
Последње две године овај тим користи овај инструмент за посматрање Галактичког центра, а Сгр А * за посматрање ефеката које има на околину. Сврха ових запажања била је тестирати предвиђања Еинстеинове теорије опште релативности и сазнати више о СМБХ-има проучавањем најближег доступног кандидата.
Друга сврха била је претрага орбиталних покрета пламенова инфрацрвеног зрачења (ака. „Вруће тачке“) у акректорском диску Саг А * (појас гаса који кружи око црне рупе). Рафали се дешавају када се овај гас, који је убрзан до релативистичких брзина, повуче што је ближе могуће хоризонту догађаја црне рупе - ономе што је познато као најдубља стабилна кружна орбита (ИСЦО) - а да се не потроши.
Користећи ГРАВИТИ инструмент на ВЛТИ, тим је уочио ракете који долазе из појаса који је у кружној орбити око Саг А * убрзан до 30% брзине светлости. Не само да је ово први пут примећен материјал који се кретао у орбити близу точке враћања црне рупе, то су била и нај детаљнија запажања материјала који су се вртили око црне рупе.
Као што је Оливер Пфухл, научник са Института Мак Планцк за ванземаљску физику и коаутор на раду, у недавном саопштењу за ЕСО рекао:
“Глупо је заиста сведочити материјал који орбитира око огромне црне рупе на 30% брзине светлости. Огромна осетљивост ГРАВИТИ-а омогућила нам је да посматрамо процесе натапања у реалном времену без преседана.“
Проматрања која су водили потврдила су и теорију да је Саг А * заиста супермасивна црна рупа - иначе позната као „масивна парадигма црних рупа“. Како је објаснио Гензел, ово достигнуће је оно чему се научници радују деценијама. "Ово је увек био један од наших пројеката из снова, али нисмо се надали да ће то постати могуће ускоро", рекао је.
Занимљиво је да ово није први пут да је ГРАВИТИ сарадња користила ВЛТИ за посматрање центра наше галаксије. Раније ове године, тим је користио ГРАВИТИ и Спецтрограпх за проматрање поља интегрисаних у блиском инфрацрвеном инструменту (СИНФОНИ) за мерење кретања звезде док је вршио блиски лет са Саг А *.
Како је звезда (С2) прешла близу екстремног гравитационог поља Стрелца А *, тим је измерио положај и брзину звезде и упоредио их са претходним мерењима. Поређујући их са различитим теоријама гравитације, успели су да потврде да је звездно понашање у складу са предвиђањима Аинстеинове теорије опште релативности.
Ово је било велико достигнуће, јер је први пут потврђена општа релативност у тако екстремном окружењу. Као што је објаснио Пфухл:
“Помно смо надгледали С2, и наравно, увек пазимо на Стрелца А *. Током наших посматрања имали смо довољно среће да смо приметили три сјајна пламена око црне рупе - била је то срећа!“
На крају су та револуционарна запажања постала могућа захваљујући комбинацији међународне сарадње и врхунских инструмената. У будућности ће напреднији инструменти - и побољшане методе дељења података - сигурно открити још више мистерија Универзума и помоћи научницима да схвате како је то изгледало.
Обавезно погледајте овај ЕСОцаст који говори о овом недавном открићу, љубазношћу ЕСО-а:
** Сурадња ГРАВИТИ чине чланови Института Мак Планцк за ванземаљску физику, Париске опсерваторије ЛЕСИА, Центре Натионале де Ресеарцхарцхес Сциентификуе (ЦНРС), Института за астрономију Мак Планцк, Центро де Астрофисица е Гравитацао (ЦЕНТРА) , Европском јужном опсерваторијум (ЕСО) и више европских универзитета.