Naučnici prvi put detektirali svjetlost iza crne rupe

Naučnici su prvi put detektirali svjetlost iza crne rupe, a to otkriće u skladu je s predviđanjima ukorijenjenima u Einsteinovoj teoriji relativnosti, piše CNN. 

Astrofizičar sa Univerziteta Stanford Dan Wilkins i njegovi kolege promatrali su rendgenske zrake koje je oslobodila supermasivna crna rupa smještena u središtu galaksije koja je 800 miliona svjetlosnih godina od Zemlje.

Wilkins je uočio i manje bljeskove rendgenskih zraka te su oni bili različitih boja, a dolazili su s udaljenog dijela crne rupe.

"Svako svjetlo koje ulazi u tu crnu rupu ne izlazi, pa ne bismo trebali moći vidjeti ništa što se nalazi iza crne rupe", rekao je Wilkins, autor studije.

Međutim, čudna priroda crne rupe zapravo je omogućila promatranje.
"Razlog zašto to možemo vidjeti je taj što ta crna rupa iskrivljuje prostor, savija svjetlost i uvija magnetska polja oko sebe", rekao je.

Proučavanje i mapiranje crnih rupa

Studija je objavljena prošle srijede u časopisu Nature.

"Prije pedeset godina, kada su astrofizičari počeli nagađati o tome kako bi se magnetsko polje moglo ponašati blizu crne rupe, nisu imali pojma da bismo jednog dana mogli imati tehnologiju da to izravno promatramo i vidimo Einsteinovu opću teoriju relativnosti na djelu", rekao je Roger Blandford, koautor studije.

Neke crne rupe imaju koronu - prsten jakog svjetla koje nastaje oko crne rupe kad materijal padne u nju i zagrije se do ekstremnih temperatura. Ovo rentgensko svjetlo jedan je od načina na koji znanstvenici mogu proučavati i mapirati crne rupe.

Kako plin pada u crnu rupu, može skočiti na milione stepeni. Ovo ekstremno zagrijavanje uzrokuje odvajanje elektrona od atoma, što stvara magnetsku plazmu. Snažne gravitacijske sile crne rupe uzrokuju da se magnetsko polje lučno podigne iznad crne rupe i okreće se dok se ne slomi.

Površina Sunca prekrivena je magnetskim poljima koja uzrokuju stvaranje petlji u interakciji s nabijenim česticama u Sunčevoj koroni. Zbog toga naučnici prsten oko crnih rupa nazivaju koronom.

"Ovo magnetsko polje koje se veže, a zatim pukne blizu crne rupe, zagrijava sve oko sebe i proizvodi te elektrone jake energije koji zatim nastavljaju proizvoditi rendgenske zrake", kaže Wilkins.

Zapažanja provedena pomoću dva teleskopa

Proučavajući rendgenske baklje, Wilkins je uočio manje bljeskove. On i njegovi kolege istraživači shvatili su da se veće rendgenske baklje reflektiraju i "savijaju oko crne rupe sa stražnje strane diska", dopuštajući im da vide suprotnu stranu crne rupe.

"Nekoliko sam godina gradio teoretska predviđanja kako nam se ti odjeci pojavljuju. Već sam ih vidio u teoriji koju sam razvijao, pa kad sam ih vidio u opažanjima teleskopa, mogao sam otkriti vezu", kaže Wilkins.

Zapažanja su izvršena pomoću dva teleskopa: NASA-inog NuSTAR-a i XMM-Newtona Europske svemirske agencije.

Kako bi se ova pojava bolje razumjela, bit će potrebno više istraživanja, a poseban opservatorij Europske svemirske agencije specijaliziran za ovakve pojave, imena Athena, počet će s radom 2031. godine.