Virtuelni teleskop veličine Zemlje izmjerio mlazove crne rupe snage 10 000 Sunaca!

Znanstvenici su prvi put izmjerili trenutnu snagu i brzinu mlazova materije koje izbacuje crna rupa u sustavu Cygnus X-1.

Međunarodni tim astrofizičara ostvario je značajan napredak u istraživanju crnih rupa i njihovih snažnih mlazova materije. Koristeći globalnu mrežu radioteleskopa kao jedinstveni ‘virtuelni’ instrument veličine Zemlje, uspjeli su u stvarnom vremenu promatrati i izmjeriti nevjerojatnu snagu mlazova iz sustava Cygnus X-1.

Značajan napredak u istraživanju crnih rupa i njihovih mlazova materije postigao je tim znanstvenika sa Sveučilišta Curtin i Sveučilišta Oxford. Ova studija rasvjetljava važnost mlazova koje emitiraju crne rupe i njihovu ključnu ulogu u dinamici svemira.

Koristeći radioteleskop „virtuelne“ veličine Zemlje, znanstvenici su promatrali mlazove materije koji izviru iz Cygnus X-1, binarnog sustava poznatog po tome što u njemu boravi prva potvrđena crna rupa. Ovi mlazovi imaju središnju ulogu u formiranju i evoluciji galaksija, što otvara važna pitanja o interakciji između crnih rupa i njihove okoline.

Za ovo istraživanje tim je koristio mrežu radioteleskopa povezanih interferometrijom, pretvarajući ih tako u jedan teleskop veličine Zemlje koji promatra mlazove u stvarnom vremenu. Mlazovi su bili poremećeni zvjezdanim vjetrovima dok se crna rupa kretala po svojoj orbiti – fenomen usporediv s time kako jaki vjetrovi na Zemlji mogu raspršiti vodu iz fontane.

Istraživači su po prvi put uspjeli odrediti trenutnu snagu ovih mlazova mjereći njihovo skretanje uzrokovano tim vjetrovima. Otkrili su da mlazovi posjeduju snagu ekvivalentnu 10 000 sunaca, što ilustrira njihovu ogromnu energiju i potencijalni utjecaj na galaktičku okolinu. Nadalje, brzina mlazova izmjerena je na oko 150 000 km/s, što je polovica brzine svjetlosti, otvarajući put boljem razumijevanju fizičkih procesa oko crnih rupa.

Studija zaključuje da oko 10% energije oslobođene materijom koja pada na crnu rupu prenose upravo ovi mlazovi, što je hipoteza koju je prije bilo teško provjeriti. Ovo otkriće ključno je jer pruža konkretne dokaze za postojeće teorijske modele i daje vrijedne podatke za buduća istraživanja.

Ova istraživanja proveli su Curtin Institut za radioastronomiju (CIRA) i Međunarodni centar za istraživanje u radioastronomiji (ICRAR), u suradnji sa Sveučilištem Oxford. Dr. Steve Prabu, glavni autor studije objavljene u časopisu Nature Astronomy, objašnjava da je slijed slika „plešućih mlazova“ – izraz koji koristi za kretanje mlazova skrenutih vjetrovima – omogućio ova mjerenja. On naglašava da ovo istraživanje pomaže razumjeti koji se dio energije oslobođene oko crnih rupa odlaže u okolinu Cygnus X-1 i na koji način je mijenja.

Sposobnost mjerenja ovih fenomena u stvarnom vremenu jača naše razumijevanje interakcija između crnih rupa i njihove okoline, kao i njihovog utjecaja na strukturu galaksija. Ova otkrića mogu otvoriti put novim istraživanjima ponašanja crnih rupa i njihove uloge u svemiru.

Ukratko, ovo istraživanje pomiče naprijed naše razumijevanje crnih rupa i njihovih mlazova, potvrđujući utvrđene teorije i donoseći ključne podatke koji bi mogli oblikovati budućnost astrofizike. Ovi rezultati također doprinose preciznijem poznavanju energetskih procesa u svemiru i jačaju postojeće kozmološke modele.