Črna luknja je zelo gost objekt v vesolju, iz katerega ne more uiti svetloba. Pomeni območje, izven katerega ni povratka, zato ne bi smeli videti ničesar, kar je za črno luknjo.
Odkritje je v nasprotju s tem prepričanjem: prvič, Stanford astrofiziki poročajo o zaznavi svetlobe izza črne luknje. Sliši se osupljivo! kajne?
Astrofiziki poročajo o prvih posnetkih emisij rentgenskih žarkov z oddaljene strani črne luknje v središču galaksije, ki je oddaljena 800 milijonov svetlobnih let. Odkritje je napoved Einsteinova teorija splošne relativnosti.
Najprej so opazili zanimiv vzorec: niz svetlih izbruhov rentgenskih žarkov – vznemirljiv, a ne brez primere. Nato so s teleskopom opazili nepričakovane dodatne bliske rentgenskih žarkov. Ti rentgenski izpusti so bili manjši in drugačnih barv kot svetli izbruhi.
Einsteinova teorija splošne relativnosti nakazuje, da so bili ti svetlobni odmevi skladni z rentgenskimi žarki, ki so se odbijali izza Črna luknja. Toda osnovno razumevanje črnih lukenj nam pove, da je to čudno mesto, od koder prihaja svetloba.
Astrofizik z univerze Stanford Dan Wilkins je dejal, »Razlog, da to vidimo, je ta, da črna luknja ukrivlja prostor, ukrivlja svetlobo in zvija magnetna polja okoli sebe«.
Roger Blandford, soavtor prispevka, je dejal, "Pred petdesetimi leti, ko so astrofiziki začeli špekulirati o tem, kako bi se lahko magnetno polje obnašalo v bližini črne luknje, niso imeli pojma, da bomo nekega dne morda imeli tehnike za neposredno opazovanje in videli Einsteinovo splošno teorijo relativnosti v akciji."
Znanstveniki so do tega odkritja prišli med zbiranjem več znanja o skrivnostni lastnosti nekaterih črnih lukenj, imenovani korona. Recimo, da je dovolj snov pade v supermasivno črno luknjo. V tem primeru območje sveti v super svetlih rentgenskih žarkih, stalni viri svetlobe v vesolju, ki tvorijo krono okoli črne luknje.
Korona okoli črne luknje zbira ultra vroče delce plina, ki nastanejo, ko plin iz diska pade v črno luknjo. Delci plina, ki drsijo v črno luknjo, se pregrejejo na milijone stopinj. Pri takšnih temperaturah se elektroni ločijo od atomov in ustvarijo magnetizirano plazmo.
Vrteči se loki magnetnega polja črne luknje se toliko vrtijo okoli sebe, da se na koncu popolnoma zlomijo. To magnetno polje segreva vse okoli sebe in proizvaja te visokoenergetske elektrone, ki nato proizvajajo rentgenske žarke.
Med raziskovanjem izvora izbruhov so znanstveniki opazili vrsto manjših utrinkov. Ti bliski so bili isti izbruhi rentgenskih žarkov, vendar so se odbijali od zadnje strani diska – prvi pogled na oddaljeno stran črne luknje.
Nedvomno je za razumevanje potrebnih več raziskav črna luknja korona.
Wilkins je dejal, »Ima veliko večje zrcalo, kot smo ga kadar koli imeli na rentgenskem teleskopu, in omogočilo nam bo videti višjo ločljivost v veliko krajših časih opazovanja. Tako bo slika, ki jo začenjamo dobivati iz podatkov v tem trenutku, postala veliko jasnejša s temi novimi observatoriji.«
Referenca dnevnika:
- Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. Upogibanje svetlobe in rentgenski odmev za supermasivno črno luknjo. Narava 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0
