Po prvi put astronomi su uspjeli snimiti radijsku sliku koja prikazuje dvije crne rupe kako kruže jedna oko druge. Ovim opažanjem potvrđeno je postojanje parova crnih rupa, dok su dosad znanstvenici uspijevali zabilježiti samo pojedinačne objekte te vrste.
Međunarodni tim istraživača snimio je dvije crne rupe smještene u središtu kvazara OJ287. Kvazari su iznimno sjajne galaktičke jezgre, a njihovu svjetlost stvara supermasivna crna rupa u središtu galaksije koja postupno usisava okolni kozmički plin i prašinu. Do sada su astronomi uspjeli snimiti crnu rupu u središtu Mliječne staze te onu u obližnjoj galaksiji Messier 87.
“Kvazar OJ287 toliko je svijetao da ga mogu vidjeti i amaterski astronomi teleskopima srednje veličine. Poseban je jer se već dugo sumnjalo da u njemu postoje dvije crne rupe koje se kretaju jedna oko druge u orbiti dugoj 12 godina, što uzrokuje prepoznatljiv uzorak promjene svjetline u istom razdoblju”, objašnjava autor istraživanja profesor Mauri Valtonen sa Sveučilišta u Turkuu u Finskoj.
Kvazar otkriven “slučajno” još u 19. stoljeću
Najraniji zapisi o OJ287 pronađeni su na fotografskim pločama iz 19. stoljeća, kada su astronomi prvi put snimali to područje neba. U to vrijeme pojam crnih rupa još nije postojao, a o kvazarima se nije ni razmišljalo. OJ287 tada je “slučajno” završio na fotografijama dok su astronomi promatrali druge objekte.
Godine 1982. Aimo Sillanpää, tada student Sveučilišta u Turkuu, primijetio je da se sjaj tog objekta mijenja u pravilnim razmacima od 12 godina. Kasnije je nastavio proučavati OJ287 kao znanstveni istraživač, pretpostavljajući da se promjene svjetline događaju zbog dviju crnih rupa u međusobnoj orbiti. Od tada stotine astronoma prate kvazar nastojeći potvrditi teoriju i u potpunosti rekonstruirati gibanje tih objekata.
Zagonetku orbite prije četiri godine razriješio je Lankeswar Dey iz Mumbaija. Jedino otvoreno pitanje bilo je mogu li se obje crne rupe istodobno opažati.
Odgovor je dao NASA-in satelit TESS, koji je zabilježio svjetlost obje crne rupe. No na slikama su se i dalje vidjele kao jedna točka, jer obične optičke snimke nemaju dovoljnu razlučivost da ih prikažu odvojeno. Za to je bila potrebna slika s čak sto tisuća puta većom rezolucijom, moguća samo uz pomoć radijskih teleskopa.
Otkriven novi mlaz iz manje crne rupe
U novom istraživanju znanstvenici su usporedili ranije teorijske proračune s novim radijskim snimkama. Na slici su se doista pojavile dvije crne rupe, točno ondje gdje su i očekivali. Time je napokon potvrđeno postojanje parova crnih rupa, pitanje koje je bilo otvoreno više od 40 godina.
“Po prvi put uspjeli smo dobiti stvarnu sliku dviju crnih rupa u orbiti. Na snimci se one prepoznaju po snažnim mlazovima čestica koje izbacuju. Same crne rupe su posve tamne, ali ih otkrivamo preko tih mlazova ili svjetlećeg plina koji ih okružuje”, kaže Valtonen.
Znanstvenici su otkrili i novu vrstu mlaza koji potječe iz manje crne rupe. Mlaz je savijen poput vodenog mlaza iz vrtnog crijeva koje se okreće. To se događa zato što se manja crna rupa velikom brzinom kreće oko veće u središtu OJ287, pa se smjer mlaza mijenja ovisno o trenutnom položaju.
Istraživači ga uspoređuju s “mašućim repom” koji bi u idućim godinama trebao pokazivati promjene smjera, kako se manja crna rupa bude kretala kroz svoju orbitu.
“Slika dviju crnih rupa snimljena je pomoću sustava radijskih teleskopa u kojem je sudjelovao i satelit RadioAstron. Zahvaljujući kombiniranju njegovih opažanja sa zemaljskim antenama, postignuta je iznimno visoka razlučivost slike. U novije vrijeme koristimo samo teleskope na Zemlji, pa su snimke manje precizne”, objašnjava Valtonen.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
