kozmos.hr
Astronomija

Skrivene crne rupe u ranom svemiru mogle bi biti otkrivene novom tehnikom

Ilustracija spajanja dviju supermasivnih crnih rupa. (Zasluge za sliku: Scott Noble, NASA GSFC).
objavljeno

Skrivene crne rupe, zaklonjene gustim oblacima prašine u prvim galaksijama, godinama su zaobilazile čak i najnaprednije teleskope. No novo istraživanje donosi revolucionarnu metodu koja bi mogla otključati pristup tim nevidljivim divovima iz djetinjstva svemira. Znanstvenici su po prvi put detektirali radio valove iz vrućeg molekularnog plina koji se nalazi u neposrednoj blizini supermasivne crne rupe stare čak 12,9 milijardi godina.

Ovo otkriće, objavljeno u časopisu Nature Astronomy, rezultat je međunarodne suradnje na čijem je čelu bio profesor Ken-ichi Tadaki s japanskog sveučilišta Hokkai-Gakuen. Među autorima studije su i znanstvenici s Australskog nacionalnog sveučilišta (ANU), uključujući dr. Takafumija Tsukuija. Njihova analiza temelji se na visoko preciznim podacima ALMA teleskopa koji djeluje na milimetarskim valnim duljinama, što mu omogućuje da vidi kroz svemirsku prašinu.

Zračenje iz vrelog plina ukazuje na skrivene crne rupe

Supermasivne crne rupe nalaze se u središtima galaksija i rastu proždirući okolnu tvar, pri čemu stvaraju intenzivno zračenje i galaktički vjetar. No kad su zaklonjene prašinom, njihovo otkrivanje postaje gotovo nemoguće — barem u optičkom i infracrvenom spektru. Upravo zato radio valovi postaju ključni alat.

U ovom slučaju, znanstvenici su ciljano promatrali emisiju ugljikova monoksida iz viših energetskih stanja — što je omogućilo da se uoče ekstremno vrući dijelovi plina u radijusu od nekoliko stotina svjetlosnih godina oko crne rupe.

Na ovoj usporedbi, prikazanoj u polariziranoj svjetlosti, supermasivne crne rupe M87* i Sagittarius A* otkrivaju sličnosti u strukturi svojih magnetskih polja, što znanstvenicima pruža ključne uvide. Ovaj nalaz je od iznimne važnosti jer upućuje na mogućnost da su osnovni fizički procesi koji reguliraju apsorpciju materije i lansiranje mlazova od strane crnih rupa zapravo univerzalni među supermasivnim crnim rupama. Zahvaljujući suradnji EHT.
Na ovoj usporedbi, prikazanoj u polariziranoj svjetlosti, supermasivne crne rupe M87* i Sagittarius A* otkrivaju sličnosti u strukturi svojih magnetskih polja, što znanstvenicima pruža ključne uvide. Ovaj nalaz je od iznimne važnosti jer upućuje na mogućnost da su osnovni fizički procesi koji reguliraju apsorpciju materije i lansiranje mlazova od strane crnih rupa zapravo univerzalni među supermasivnim crnim rupama. Zahvaljujući suradnji EHT.

“Otkrili smo da taj plin nije zagrijan zračenjem mladih zvijezda, već snažnim rendgenskim zrakama, udarnim valovima i galaktičkim vjetrovima koje stvara sama crna rupa dok guta okolnu tvar”, izjavio je dr. Tsukui. “A budući da radio valovi koje emitira plin bez problema prolaze kroz prašinu, dobivamo jedinstven pogled na skrivena područja svemira.”

Nova tehnika za razumijevanje skrivenih crnih rupa u ranom svemiru

Prema znanstvenicima, mnoge skrivene crne rupe u svemiru vjerojatno su promaknule prethodnim promatranjima upravo zato što se nalaze u prašnjavim galaktičkim jezgrama. Ova nova metoda mogla bi ih učiniti vidljivima — ne samo u pojedinačnim slučajevima, već i kroz sustavno mapiranje ranog svemira.

Ključno je što su znanstvenici prvi put precizno detektirali kako ekstremni uvjeti — koji uključuju izuzetno visoke temperature i razine energije — djeluju na molekularni plin blizu crnih rupa. Time ne samo da potvrđuju njihovo postojanje, već i dobivaju podatke o načinu njihova rasta.

“Proučavajući plin koji okružuje ove objekte, možemo razumjeti kako su crne rupe narasle iz početnih zvjezdanih ostataka do masa koje premašuju milijardu Sunca”, objašnjava Tsukui. “I to u vremenu kada je svemir bio star manje od milijarde godina.”

Ako se ista metoda primijeni na druge udaljene galaksije, znanstvenici bi mogli stvoriti cjelovitu sliku o prvim supermasivnim crnim rupama, njihovu širenju i ulozi u oblikovanju rane strukture svemira. Ova metoda mogla bi postati ključna za buduća istraživanja gdje se skrivene crne rupe ne mogu uočiti tradicionalnim teleskopima.

🔵 Pridružite se razgovoru!

Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.