Galaksija PKS 1424+240, udaljena milijardama svjetlosnih godina, zbunjivala je naučnike više od pola stoljeća. No, čini se da je dugogodišnja misterija njenih neobičnih mlazova napokon riješena.
Šta su blazari?
Riječ je o blazaru – galaksiji s izuzetno aktivnom crnom rupom u središtu koja izbacuje snažne mlazove plazme u svemir. Da bi se galaksija smatrala blazarom, mora biti specifično orijentirana – s jednim od mlazova usmjerenim direktno prema Zemlji. Zbog toga izgleda kao da nevjerovatno sjaji.
Zagonetka presporih mlazova
Dugogodišnja zagonetka leži upravo u tome. PKS 1424+240 jedan je od najsjajnijih blazara koji proizvode neutrine, a emitira gama zrake koje odgovaraju nadsvjetlosnim mlazovima. Ipak, brzina njegovih mlazova činila se presporom da bi objasnila takvu svjetlinu.
Odgovor nakon 15 godina posmatranja
Nakon 15 godina praćenja, čini se da je odgovor pronađen. Koristeći Very Long Baseline Array, tim predvođen astronomom Jurijem Kovalevom s Instituta Max Planck za radioastronomiju uspio je mapirati magnetska polja unutar mlaza koji juri prema našoj galaksiji.
"Kada smo rekonstruirali sliku, izgledala je apsolutno zapanjujuće", rekao je Kovalev. "Nikada nismo vidjeli nešto slično – gotovo savršeno toroidalno magnetsko polje s mlazom, usmjereno direktno prema nama".
Mlazovi nastaju kada crne rupe aktivno „usisavaju“ materiju iz svoje okoline. Dok se materijal vrti oko crne rupe, dio se usmjerava duž linija magnetskog polja i izbacuje prema polovima. Taj se materijal zatim lansira u svemir kao mlaz plazme brzinama bliskim brzini svjetlosti. Zbog specifičnog kuta gledanja, ponekad se čini da se kreću brže od svjetlosti – fascinantna optička iluzija.
Kovalevljev tim je 15 godina prikupljao podatke o PKS 1424+240, posmatrajući polarizaciju svjetlosti u mlazu. Polarizacija, odnosno stupanj „uvijenosti“ svjetlosti, nastaje pod utjecajem magnetskih polja, što je naučnicima omogućilo da ih precizno mapiraju.
Optička iluzija riješila paradoks
Rezultati su otkrili magnetska polja omotana oko mlaza poput mete, potvrđujući da sa Zemlje gledamo gotovo direktno u njegovu „cijev“. To, prema istraživačima, rješava paradoks o prividno sporom mlazu.
"Ovo poravnanje uzrokuje povećanje svjetline za faktor 30 ili više – objasnio je astronom Jack Livingston s istog instituta. – Istovremeno, mlaz se čini da se kreće sporo zbog efekata projekcije – klasična optička iluzija".
Kovalev je zaključio: "Rješavanje ove zagonetke potvrđuje da aktivne galaktičke jezgre sa supermasivnim crnim rupama nisu samo snažni akceleratori elektrona, već i protona – izvora promatranih visokoenergetskih neutrina".