Znanstvenici su ostvarili važan napredak u proučavanju Sagittariusa A* (Sgr A*), supermasivne crne rupe u središtu Mliječnog puta. Ovaj svemirski div, koji ima masu četiri milijuna puta veću od mase Sunca, dugo je bio predmet istraživanja. Iako relativno mirna u usporedbi s drugim crnim rupama, povremeno emitira snažne energetske bljeskove, pružajući uvid u ekstremne uvjete koji vladaju u njezinoj blizini. No, unatoč desetljećima promatranja, jedan ključni dio slagalice do sada je nedostajao.
Sagittarius A* poznata je po bljeskovima vidljivim u bliskom infracrvenom, submilimetarskom i radijskom spektru. Ta su promatranja pomogla znanstvenicima razumjeti interakcije materijala i magnetskih polja u akrecijskom disku koji okružuje crnu rupu. Tijekom tih procesa, poznatih kao magnetska rekonekcija, magnetske linije se prespoje i oslobode golemi energetski naboj, ubrzavajući elektrone do brzine bliske brzini svjetlosti. Rezultat je sinkrotronsko zračenje.
Međutim, srednji infracrveni (MIR) spektar do sada nije bio zabilježen tijekom bljeska. Taj nedostatak u podacima potaknuo je znanstvenike da se zapitaju skriva li se nešto značajno u ovom spektralnom području. Zahvaljujući svemirskom teleskopu James Webb (JWST), ovo pitanje napokon je dobilo odgovor.
Prvo promatranje infracrvenog bljeska izvedeno je JWST-om, dok je Submillimeter Array (SMA) pružio ključne podatke o submilimetarskom svjetlu. Bljesak je najprije zabilježen u srednjem infracrvenom spektru, a deset minuta kasnije u submilimetarskom svjetlu, što potvrđuje dugogodišnje teorije o sinkrotronskom zračenju.
Što ovo otkriće znači za buduća istraživanja?
Prema dr. Sebastijanu D. von Fellenbergu s Instituta Max Planck, promatranja su otkrila vezu između varijabilnosti u milimetarskom spektru i emisije u srednjem infracrvenom spektru: “Naše istraživanje ukazuje na to da postoji veza između varijabilnosti uočene u milimetarskom području i bljeskova u srednjem infracrvenom spektru.”
Suautor studije, dr. Joseph Michail iz Smithsonian Astrophysical Observatoryja, dodaje: “Više od 20 godina znamo što se događa u radijskom i bliskom infracrvenom spektru, ali povezanost između tih valnih duljina nikad nije bila u potpunosti jasna. Ovo promatranje u srednjem infracrvenom spektru konačno popunjava tu prazninu.”
Ova promatranja donose i nova pitanja. Na koji način magnetska rekonekcija i turbulencija u akrecijskom disku oblikuju emisiju bljeskova? Koje nam tajne ti procesi još mogu otkriti? Ovo prvo zabilježeno promatranje u MIR spektru otvara nove mogućnosti za detaljnija istraživanja crnih rupa, uključujući ne samo Sagittarius A*, već i druge poput poznatog M87*, prve crne rupe snimljene teleskopom Event Horizon.
“Još uvijek želimo saznati što uzrokuje promjenjivu emisiju bljeskova i koje tajne ova crna rupa skriva,” istaknuo je dr. Michail.
Studija je predstavljena na 245. konferenciji Američkog astronomskog društva te prihvaćena za objavu u časopisu The Astrophysical Journal Letters. Otkriće ne samo da popunjava prazninu u razumijevanju Sagittariusa A*, već nudi potpuno novu perspektivu o tome kako crne rupe stvaraju svoje bljeskove.