kozmos.hr
Astronomija

U galaksiji OJ 287 možda se nalazi binanrni sustav supermasivnih crnih rupa

Izvor: jpl.nasa.gov.
objavljeno

Slika visoke rezolucije sugerira da se u galaksiji OJ 287 nalazi binarni sustav supermasivnih crnih rupa

Galaksija OJ 287 pripada blazarima

Galaksija OJ 287 pripada skupini blazara (nalik kvazarima), najmoćnijim izvorima kontinuiranog zračenja u svemiru. Ovi objekti imaju središnju supermasivnu crnu rupu okruženu diskom plina koji je hrani, ali oni su među 10% galaksija koje nazivamo aktivnim, i među još manjim postotkom s mlazom materije koji izlazi iz oba pola pri velikoj brzini. Štoviše, OJ 287 jedini je kandidat supermasivnog binarnog sustava crnih rupa za kojeg znamo u našem kozmičkom susjedstvu. Sada je međunarodni znanstveni tim predvođen IAA-CSIC-om dobio sliku najveće rezolucije središnjih regija OJ 287 koja sugerira da doista gledamo u jedinstveni plesni duet crnih rupa.

Analiza podataka pokazala je da ovaj spektakularni izvor pokazuje visoko zakrivljeni mlaz plazme s nekoliko čvorova, odnosno svjetlijih područja čija je priroda nepoznata. Usporedba svemirskih i zemaljskih promatranja otkrila je progresivnu zakrivljenost mlaza s povećanjem kutne razlučivosti što je u skladu s teoretskim predviđanjima da OJ 287 sadrži ne jednu, već dvije supermasivne crne rupe (pri čemu sekundar kruži oko primarnog objekta i probija njegov akrecijski disk dvaput svaki dvanaest godina).

Izvor: Eduardo Ros (MPIfR), Gómez et al. (The Astrophysical Journal, 2022)
Izvor: Eduardo Ros (MPIfR), Gómez et al. (The Astrophysical Journal, 2022)

Magnetsko polje utječe na mlazove plazme

Tim je otkrio da dok energija u najnutarnjim dijelovima mlaza proizlazi iz čestica plazme, na većim udaljenostima ona dolazi i od čestica i od lokalnog magnetskog polja. Među ostalim, pronašli su i dokaze da je magnetsko polje u najnutarnjim dijelovima smotano u spiralnu strukturu koja je u skladu s modelima formiranja mlaza.

“Ovi rezultati su korak naprijed u našem razumijevanju morfologije mlazova u blizini središnjeg objekta. Oni također potvrđuju ulogu magnetskih polja u njihovom lansiranju i još jednom pružaju neizravni dokaz postojanja binarnog sustava crne rupe u srcu OJ 287”, kaže Thalia Traianou, istraživačica s Instituta za astrofiziku Andaluzije (IAA-CSIC) koja je sudjelovala u istraživanju.

Napredna tehnika promatranja

Otkriće je omogućeno zahvaljujući tehnici poznatoj kao interferometrija s vrlo dugom baznom linijom (VLBI), koja omogućuje sinkronizirani rad više radioteleskopa na različitim lokacijama, funkcionirajući kao teleskop s promjerom jednakim maksimalnoj udaljenosti koja ih dijeli.

Znanstveni tim promatrao je OJ 287 i sa Zemlje, i iz svemira. Sudjelovanje desetometarske orbitalne antene Spektr-R (misija RadioAstrona svemirskog centra Astro u Moskvi, uz potporu Ruske svemirske agencije) omogućilo je stvaranje radioteleskopa promjera petnaest puta većeg od Zemljinog. Rezultirajuća slika jednaka je promatranju kovanice od dvadeset centi na površini Mjeseca, sa Zemlje. “Nikada nismo promatrali unutarnje dijelove mlaza u OJ287 s tako istančanim detaljima”, tvrdi Thalia Traianou (IAA-CSIC).

Danas je jedna od glavnih nepoznanica vezanih za nastanak supermasivnih crnih rupa poznata kao problem finalnog parseka. Teorija sugerira da će svi binarni sustavi crnih rupa zauvijek održavati udaljenost od oko jednog parseka (jedan parsek je otprilike 3,26 svjetlosnih godina) zbog poteškoće u rasipavanju kutnog momenta kada su dvije crne rupe izolirane od drugih gravitacijskih interakcija, a udaljenost između njih nije dovoljno mala da bi emitirali gravitacijske valove. Detekcija i proučavanje gravitacijskih valova koje emitiraju ovi sustavi mogli bi rezultirati potvrđivanjem ili odbacivanjem ove teorije.

Kamo vode crne rupe?

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

J. L. Gómez, E. Traianou et al. “Probing the innermost regions of AGN jets and their magnetic fields with RadioAstron. V. Space and ground millimeter-VLBI imaging of OJ 287”. Astrophysical Journal, January 2022.

Anonymus (19. siječnja 2022.), Highest resolution image of the OJ 287 galaxy suggests it harbours a binary supermassive black hole, Iaa.csic.es (pristup 21. siječnja 2022.)

Ja sam Matija Klarić.
Student sam Ekonomskog fakulteta, a u slobodno se vrijeme bavim volonterstvom te istraživanjem, čitanjem i pisanjem o mojim omiljenim temama; svemiru, astronomiji, astrofizici i tehnologiji.