Да ли сте се икад запитали како би било посматрати шта се догађа са галаксијом у близини црне рупе? За све нас који памтимо тај дивни Диснеиев филм, било би то изванредно - ако не и хипнотичко - искуство. Сада, захваљујући моћним алатима за посматрање великог милиметарског / субмилиметарског низа Атацама (АЛМА), два међународна астрономска тима имала су прилику да проуче млазове црних рупа у близини својих галактичких језгара и виде само како утичу на своје окружење. Истраживачи су снимили најбољи поглед до сада молекуларног облака гаса који окружује оближњу, мирољубиву црну рупу и надарени су погледом изненађења у дну огромног млаза у близини удаљеног.
То нису светлосни утези. Црне рупе које астрономи проучавају тежи неколико милијарди соларних маса и чине своје домове у средишту готово свих галаксија у Универзуму - укључујући Млечни пут. Некада давно, ове загонетне галактичке појаве биле су заузета бића. Апсорбовали су огромне количине материје из свог окружења, блистајући попут светлих светионика. Ове ране црне рупе прогурају мале количине материје коју су уносили кроз моћне млазнице, али њихови тренутни колеге нису баш тако активни. Иако су се ствари можда временом мало промениле, корелација млазница црних рупа и њихове околине и даље игра пресудну улогу у начину на који се галаксије развијају. У најновијим студијама, обе данас објављене у часопису Астрономи & Астропхисицс, астрономи су користили АЛМА за истраживање млазева црних рупа на врло различитим размерама: оближње и релативно мирне црне рупе у галаксији НГЦ 1433 и врло удаљеног и активног објекта који се зове ПКС 1830-211.
„АЛМА је открила изненађујућу спиралну структуру у молекуларном гасу близу центра НГЦ 1433“, каже Францоисе Цомбес (Обсерватоире де Парис, Француска), који је водећи аутор првог рада. „Ово објашњава како се материјал улива за подстицање црне рупе. Оштрим новим опажањима АЛМА-е открили смо млаз материјала који одлази из црне рупе и протеже се до само 150 светлосних година. Ово је најмањи такав молекулски одлив који је икада примећен у спољашњој галаксији. "
Потребна вам је повратна информација? Ето, управо се тако зове овај поступак. „Повратне информације“ нас могу просветлити у односу између масе црне рупе и масе околних галактичких испупчења. Црна рупа троши плин и постаје активна, али тада ствара млазнице који прочишћавају плин из своје близине. Ово зауставља формирање звезда и контролише раст централне избочине. У ПКС 1830-211, Иван Марти-Видал (Технички универзитет Цхалмерс, Свемирски опсерваториј у Онсали, Онсала, Шведска) и његов тим били су сведоци супермасивне црне рупе са млазом, „али много светлије и активније у раном свемиру. То је необично јер његово сјајно светло пролази кроз масивну интервенцијску галаксију на путу ка Земљи, а раздваја се на две слике помоћу гравитационог сочива. "
Да ли су супермасивне црне рупе неуредне једе? Можеш се кладити. Било је случајева да ће супермасивна црна рупа неочекивано појести запањујућу количину масе која заузврат турбо пуни снагу млазева и осветљава снагу зрачења до самог врхунца енергије. Та се енергија емитује у облику гама зрака, најкраће таласне дужине и највише енергетског облика електромагнетног зрачења. И сада је АЛМА, случајно, ухватила један од тих догађаја као што се догодило у ПКС 1830-211.
„АЛМА посматрање овог случаја пробаве са црном рупом било је потпуно необично. Посматрали смо ПКС 1830-211 са другом сврхом, а затим смо приметили суптилне промене боје и интензитета међу сликама гравитационог сочива. Врло пажљив поглед на ово неочекивано понашање довео нас је до закључка да смо посматрали, баш по срећу, управо у време када је нова материја ушла у млазну базу црне рупе ", каже Себастиен Муллер, сарадник - аутор другог рада.
Као и код свих астрономских опажања, кључ открића је потврда. Да ли су се налази АЛМА показали и на другим телескопским осматрањима? Одговор је да. Захваљујући надгледању опажања НАСА-евим свемирским телескопом Ферми Гамма-раи, постојао је тачан потпис гама зрака тачно тамо где треба бити. Оно што је било одговорно за повећање зрачења на дугим таласним дужинама АЛМА, такође је било одговорно за стварање импресивног сјаја млаза црне рупе.
„Ово је први пут да је успостављена тако јасна веза између гама зрака и субмилиметарских радио таласа као да долази из стварне базе млазне црне рупе“, додаје Себастиен Муллер.
То ипак није крај приче. То је само почетак. АЛМА ће наставити испитивати мистериозно деловање супермасивних млазница црних рупа - и близу и далеко. Цомбес и њен истраживачки тим већ посматрају блиске активне галаксије са АЛМА, па чак и јединствени објект каталогизиран као ПКС 1830-211. Истраживање ће се наставити, а с њим ћемо једног дана можда добити одговоре на многа питања.
„Још се мора пуно тога научити о томе како црне рупе могу створити ове огромне енергетске млазове материје и зрачења“, закључује Иван Марти-Видал. "Али нови резултати, добијени и пре него што је АЛМА завршена, показују да је то јединствено моћно средство за сондирање ових млазева - и открића тек почињу!"
Изворни извор приче: ЕСО Невс Релеасе.