Супермасивна црна рупа недавно је ухваћена да гомила звезду, а млаз честица које је црна рупа испрскала могла је открити тајни принцип који регулише раст галаксија.
Благдан црне рупе први су пут открили рендгенски и радио-телескопи широм света 11. новембра 2014. године. Сигнали који су стигли са Земље од 300 милиона светлосних година заробили су бруталне последње тренутке звезде, познате и као паљба поремећаја плима. Ова експлозија електромагнетне енергије настаје када огромно гравитационо повлачење црне рупе раздвоји звезду која пролази.
"Црна рупа прво уништава звезду. Из ње се прави супа", рекао је Дхеерај Пасхам, постдокторски истраживач на Кавли институту за астрофизику и свемирска истраживања при Технолошком институту у Масачусетсу и водећи аутор рада објављеног ове недеље у Астропхисицал Јоурнал. "Када се то догоди, на небу видимо изненадни бљесак зрачења. Супа постепено пада у црну рупу и тако се црна рупа храни."
Али постојала је једна збуњујућа ствар у вези са сигналом: Иако је образац рендгенских сигнала био готово идентичан оном у радио сигналима повезаним са догађајем, радио сигнал је одражавао оно што се десило са Кс-зрака сигналом 13 дана раније. То јест, када је рендгенски сигнал постајао светлији, радио сигнал би зрцалио ово повећање светлине скоро две недеље касније.
То је навело астрономе да постулирају да је извор рендгенског сигнала ствар која је привлачена и напајана црном рупом, док радио таласи долазе из тока високо енергизираног материјала који излази из црне рупе, названог релативистичким млазом.
Раније су научници сматрали да радио таласи потичу од експлозије звезде док ју је пробушио плимни талас из црне рупе. Према овој хипотези, експлозија напаја честице плазме у околном простору, а ове енергизиране честице затим емитују радио таласе. Међутим, да је то случај, не би било односа између радио таласа и Кс-зрака које ствара материјал који пада у црну рупу, рекли су истраживачи.
"Тврдимо да ова повезаност радија и рендгенског зрачења говори о томе да радио мора доћи из млазнице и да млаз регулише акумулација", односно раст црне рупе, рекао је Пасхам за Ливе Сциенце. "Подаци јасно говоре да оно што падне у црну рупу покреће млаз."
Како црна рупа прождире више „звездине супе“, млаз који бјежи из црне рупе јача. Ова студија обележава први пут да су астрономи приметили такву повезаност у једном објекту, рекли су истраживачи.
"Ово нам говори да стопа увлачења црних рупа контролише снагу млаза који производи", рекао је Пасхам у изјави. „Добро храњена црна рупа производи јак млаз, док неухрањена црна рупа производи слаб млаз или га уопште нема.“
Раст галаксије
Пасхам је рекао да ће научници, уколико будућа запажања покажу сличан образац, почети да разумеју порекло мистериозних млазева. Ови млазови истјечу из црних рупа готово брзином свјетлости, а неки астрономи вјерују да млазови могу бити извор галактичких козмичких зрака, док струје високоенергетских честица зумирају кроз свемирске удаљености.
"Како се црне рупе покрећу на млазницама, то је велика мистерија у астрофизици", рекао је Пасхам.
Поред тога, ако једноставан однос везује стопу накупљања или стопу којом црна рупа гуши масу, на величину релативистичког млаза црне рупе, тај однос могао би утицати на раст галаксија, навели су истраживачи у изјави. То је зато што галаксије расту када се формирају нове звезде, али формирање звезда захтева хладне температуре. Млазнице црне рупе, у међувремену, загревају околно окружење, због чега би могло бити претопло да се формирају нове звезде. Знанственици о величини млазница у црним рупама могли би се потом користити за предвиђање брзине раста галаксије, рекли су истраживачи.
"Ако је брзина којом се црна рупа храни пропорционална брзини којом се црпи енергија, и ако то заиста делује за сваку црну рупу, то је једноставан рецепт који можете користити у симулацијама еволуције галаксије", рекао је Пасхам у изјава. "Дакле, ово наговештава неку већу слику."
