V srdci drvivej väčšiny galaxií sídli monštrum, gigantická čierna diera s hmotnosťou pohybujúcou sa v miliónoch až miliardách hmotností Slnka. Naša Mliečna dráha nie je výnimkou. Výskumníci z projektu Event Horizon Telescope dokonca zachytili jej fotografiu.
Čierna diera v srdci Mliečnej dráhy sa nazýva Sagittarius A* a má hmotnosť približne 4-miliónov Sĺnk. Astronómovia z Európskeho južného observatória vydali štúdiu, ktorá sa zakladá na najnovších fotografiách z projektu Event Horizon Telescope, skrátene EHT. Na tejto fotografii si všimli mimoriadne silné a organizované magnetické polia, ktoré sa tiahnu po špirále z okrajov supermasívnej čiernej diery.
Projekt EHT po prvýkrát odhalil polarizované svetlo, ktoré prezrádza túto neobvyklú magnetickú štruktúru čiernej diery. Zároveň astrofyzici vysvetľujú, že tieto magnetické polia sa podobajú na tie, ktoré sme objavili v prípade čiernej diery v galaxii M87. Nové pozorovania naznačujú, že silné magnetické polia môžu byť v prípade supermasívnych čiernych dier úplne bežné.
Prvá fotografia čiernej diery Sagittarius A* vyšla v roku 2022. Nová fotografia ukázala, že čierna diera v jadre našej galaxie a prvá priamo vyfotená čierna diera v galaxii M87 sa na seba výrazne podobajú. Na základe tejto podobnosti vedci pátrali, či by sa mohli zhodovať aj v iných vlastnostiach. Autori novej štúdie sa rozhodli skúmať Sagittarius A* v polarizovanom svetle. Tieto pozorovania odhalili už spomínané silné magnetické polia.
2/ Similar results had been obtained for the #BlackHole in the M87 galaxy, suggesting that strong magnetic fields may be common to all black holes.
🗞️ Discover the full story here: https://t.co/2gLLKH3uu2
The two black holes side-by-side 👇
📷 @ehtelescope pic.twitter.com/2OSb4QJIMl
— ESO (@ESO) March 28, 2024
Dôležitá súčasť čiernych dier
Magnetické polia okolo čiernej diery M87* umožňujú objektu vytvárať mimoriadne silné prúdy materiálu, ktorý uniká do okolitého vesmíru.
“Pozeráme sa na silné, pokrútené a organizované magnetické polia v blízkosti čiernej diery v jadre Mliečnej dráhy. Tie majú výrazne podobnú polarizačnú štruktúru so silnými a organizovanými magnetickými poľami supermasívnej čiernej diery M87*. Táto podobnosť nám naznačuje, že magnetické polia môžu byť kritickými v tom, ako čierne diery interagujú s hmotou a plynom okolo nich,” vysvetľuje Sara Issaoun, spoluvedúca novej štúdie.
Pozorovanie čiernych dier v polarizovanom svetle nie je jednoduchá záležitosť. Obzvlášť to platí v prípade Sagittarius A*. Supermasívna čierna diera v jadre našej galaxie sa mení tak rýchlo, že nestíhame vytvárať ostré zábery. Výskumníci preto vyvinuli špecializované sofistikované nástroje, ktoré sú ešte komplikovanejšie ako pri vytváraní záberu čiernej diery M87*. V tomto smere čpre vedcov predstavovala obrovskú výzvu už aj obyčajná fotografia, nie to ešte polarizovaná.
Nakoniec sa im to podarilo, s pomocou najvýkonnejších teleskopov, ktoré sa zapojili do projektu EHT. Kľúčovú úlohu hral teleskop ALMA. Astronómovia plánujú pozorovať supermasívnu čiernu dieru Sagittarius A* ešte na budúci mesiac, v apríli. Každým rokom sa zábery čiernej diery vylepšujú a počas nasledujúcich 10 rokov vedci dúfajú, že sa im podarí natočiť krátky “film”. Ten by mohol odhaliť ukrytý prúd hmoty.
