Nowe obserwacje dokonane za pomocą należącego do ESO niezwykle czułego instrumentu GRAVITY, pokazały obłok gazu pędzący z prędkością około 30 proc. prędkości światła na kołowej orbicie tuż nad horyzontem zdarzeń supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w centrum naszej galaktyki.

Naukowcy z ESO (European Southern Observatory – Europejskie Obserwatorium Południowe) dokonali pierwszych tak szczegółowych obserwacji materii krążącej wokół supermasywnej czarnej dziury Sagittarius A* (Sgr A*), która znajduje się w centrum Drogi Mlecznej. Badacze skorzystali z instrumentu GRAVITY, który znajduje się na interferometrze Bardzo Dużego Teleskopu (Very Large Telescope – VLT) na pustyni Atakama w Chile.

Naukowcy obserwowali błyski promieniowania podczerwonego, które pochodziły z dysku akrecyjnego wokół Sgr A*. Ta materia pyłu i gazu krąży niezwykle blisko horyzontu zdarzeń – strefy otaczającej czarną dziurę oddzielającą obserwatora od zdarzeń, o których nigdy nie będzie miał żadnych informacji. To granica, po której przekroczeniu prędkość ucieczki przekracza prędkość światła w próżni.

Wszystko, co znajdzie się zbyt blisko czarnej dziury, jest wciągane poza horyzont zdarzeń, ale część z pyłów i gazów w dysku akrecyjnym orbitującym z relatywistycznymi prędkościami, może w miarę bezpiecznie krążyć wokół Sgr A*. Ten punkt, gdzie materia może orbitować bez wciągnięcia za horyzont zdarzeń, jest znany jako najbardziej wewnętrzna stabilna orbita i to stąd pochodziły obserwowane błyski.

– To oszałamiające naprawdę widzieć materię orbitująca wokół supermasywnej czarnej dziury z 30 proc. prędkości światła – przyznał Oliver Pfuhl z Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. – Niesamowita czułość GRAVITY pozwoliła nam obserwować proces akrecji w czasie rzeczywistym w niespotykanych szczegółach – dodał podekscytowany badacz.

Instrument GRAVITY, dzięki któremu dokonano obserwacji, łączy światło z czterech teleskopów VLT. Taki zabieg pozwala stworzyć wirtualny teleskop o średnicy 130 metrów i używano go już wcześniej do obserwacji Sgr A*. Ten sam zespół badaczy pod koniec lipca tego roku obserwował przejście gwiazdy S2 przez ekstremalne pole grawitacyjne wokół potwora w centrum galaktyki, co pozwoliło potwierdzić przewidywania Ogólnej Teorii Względności Alberta Einsteina. Podczas tych obserwacji także dostrzeżono silną emisję promieniowania podczerwonego.

Wspomniana emisja zamanifestowała się trzema jasnymi błyskami. Ich cechy były zgodne z teoretycznymi przewidywaniami dla gorących plam orbitujących w tak bliskiej odległości od czarnej dziury o masie czterech milionów mas naszego Słońca. Uczeni sądzą, że rozbłyski te pochodzą z oddziaływań magnetycznych w gorącym gazie orbitującym blisko Sgr A*.

 

 

 

Źródło: ESO, DziennikNaukowy, https://www.eso.org/public/poland/news/eso1835/