Kad dovoljno dugo buljite u srce galaksije da pokušate uhvatiti pogled na crnu rupu koja vreba u njoj, to možda nije sve što uhvatite.
Kada je golema saradnja usmjerila teleskope širom svijeta u srce galaksije M87 2018. u konačno uspješnom pokušaju da snime detalje njene supermasivne crne rupe, također su uspjeli promatrati neke od divljih "smicalica" u koje se takva crna rupa upušta.
Sada su astronomi otkrili da je jedna od tih smicalica bilo kolosalno podrigivanje – erupcija gama zraka iz jednog od snažnih mlazova plazme lansiranih iz polova crne rupe dok se hrani.
"Imali smo sreće detektirati bljesak gama zraka iz M87 tokom ove viševalne kampanje Event Horizon Teleskopa", kaže astrofizičar Giacomo Principe sa Sveučilišta u Trstu u Italiji.
"Ovo označava prvi događaj bakljanja gama zraka opažen u ovom izvoru u više od desetljeća, što nam omogućuje da precizno ograničimo veličinu područja odgovornog za opaženu emisiju gama zraka."
M87, koji se nalazi nešto manje od 55 milijuna svjetlosnih godina od Mliječne staze, odabran je za prvu sliku sjene supermasivne crne rupe koju je napravio čovječanstvo, djelomično zato što njena središnja crna rupa aktivno crpi materijal iz ogromnog oblaka materijala oko sebe.
Trenje i gravitacija u igri u oblaku materijala ga zagrijavaju i uzrokuju da svijetli. To je izvor mrljastog svjetla koje vidite na slici M87*. Ali supermasivna crna rupa koja se hrani često također pokazuje još jedan fenomen: astrofizičke mlazove.
Naučnici misle da su oni generirani međuigrom između materijala i vanjskog magnetskog polja crne rupe.
Kako materijal pada s unutarnjeg ruba diska plina i prašine koji se kovitla oko crne rupe poput vode oko odvoda, dio toga biva preusmjeren duž linija magnetskog polja izvan horizonta događaja. Ubrzava se do polova, odakle se lansira u svemir golemim brzinama koje se približavaju brzini svjetlosti u vakuumu.
Ovo su astrofizički mlazovi, a M87 ima istaknute. Promatranja crnih rupa u galaksiji pomažu naučnicima da bolje razumiju ovaj proces, uz najdetaljnija ikada dobivena promatranja regije iz koje se mlaznice lansiraju.
Dok struju dalje od galaksije u međugalaktički prostor, mlazovi iz supermasivne crne rupe mogu stupiti u interakciju s objektima na koje naiđu, kao i generirati prilično divlje turbulencije.
Smatra se da su baklje gama-zraka koje se povremeno vide iz ovih mlaznica rezultat grudica materijala koje padnu u mlaz i ubrzaju se do ekstremno visokih energija, što rezultira, pa, bakljama visokoenergetske svjetlosti gama-zraka, piše Science Alert.
Kao što možete zamisliti, to ih čini donekle nepredvidljivima. Ne možete planirati promatrati jedno; samo se morate nadati da tražite na pravom mjestu u pravo vrijeme.
Baklja koju je slučajno uhvatio teleskop Event Horizon bila je prasak. Trajao je tri dana, trajanje koje odgovara području emisije manjem od 170 astronomskih jedinica – oko 170 puta udaljenosti između Zemlje i Sunca.
"Brza varijabilnost gama zraka ukazuje na to da je područje baklje iznimno malo, samo otprilike deset puta veće od centralne crne rupe", objašnjava astrofizičar Daniel Mazin sa Sveučilišta u Tokiju.
"Zanimljivo je da oštra varijabilnost uočena u gama zrakama nije otkrivena na drugim valnim dužinama. To sugerira da područje baklje ima složenu strukturu i pokazuje različite karakteristike ovisno o valnoj dužini."
