Astronomi su otkrili zvijezdu koja juri oko supermasivne crne rupe u središtu Mliječne staze brzinom od 25.000 kilometara u sekundi — najbržu poznatu zvijezdu u našoj galaksiji.
Zvijezda, nazvana S301, dovoljno je blizu crne rupe Sagittarius A* da bi u idućem desetljeću mogla omogućiti prvo izravno mjerenje rotacije crne rupe i time testirati Einsteinovu teoriju relativnosti. Otkriće je objavljeno u uglednom časopisu Nature, a potvrđeno je promatranjima interferometra Very Large Telescope (VLTI) Europske južne zvjezdarnice (ESO) u Čileu.
Zvijezda koja se ne bi smjela tamo nalaziti
S301 je u proljeće 2023. prvi put uočena instrumentom GRAVITY+, koji kombinira svjetlost četiriju teleskopa od osam metara i stvara virtualni teleskop s petnaest puta većom rezolucijom. Njezina orbita oko Sagittariusa A* traje samo 8,7 godina, a u najbližoj točki približava se crnoj rupi na udaljenost od svega dvanaest puta veće od udaljenosti Zemlje od Sunca.
Takva je blizina bez presedana, ističe Felix Mang, doktorand na Institutu Max Planck za izvanzemaljsku fiziku i koautor studije. Pritom je zvijezda u najbližem prolazu dva milijarde puta manje sjajna od Betelgeuse, poznate narančaste zvijezde u zviježđu Orion — što je čini gotovo nemogućom za opažanje.
Činjenica da se zvijezda uopće nalazi na takvoj orbiti zbunjuje znanstvenike, jer se zvijezde ne mogu formirati tako blizu supermasivne crne rupe. Objašnjenje nude dvojnim sustavom: S301 je vjerojatno bila dio binarnog sustava koji su plimske sile crne rupe raskomadale, pri čemu je jedna zvijezda zarobljena u orbitu, a druga izbačena iz galaksije brzinom većom od bilo čega poznatog.
Test za Einsteina
Ključna vrijednost S301 nije samo rekordna brzina. Njezina ekstremno izdužena orbita, koju deformira rotacija crne rupe koja sa sobom povlači prostor-vrijeme, omogućit će znanstvenicima da izmjere ono što do sada nije izmjereno — vrtnju samog Sagittariusa A*.
Prema Einsteinovoj općoj teoriji relativnosti, rotirajuća crna rupa uvija prostor-vrijeme oko sebe, što mijenja putanje zvijezda u njezinoj blizini. Reinhard Genzel, direktor Instituta Max Planck i nobelovac za fiziku iz 2020., ističe da S301 otvara novi prozor prema temeljnim svojstvima prostor-vremena u tom ekstremnom okruženju.
Astronomi će S301 pratiti i kroz idući prolaz kraj crne rupe 2031. godine. Za mjerenje rotacije bit će potrebno promatrati najmanje dvije potpune orbite — što znači čekanje do početka 2040-ih. Bez ove zvijezde, kaže koautor Juan Osorno iz zvjezdarnice Paris-PSL, trebalo bi još desetljećima promatrati druge zvijezde prije nego što bi se uopće moglo približiti tom cilju.
Ovo otkriće nije samo astronomska senzacija nego i podsjetnik na ono što se u znanosti često zaboravlja: najveći napredak ne dolazi iz masovnih projekata, nego iz strpljivog promatranja jednog jedinog objekta koji se usudio biti tamo gdje se ne bi smio nalaziti. Pitanje koje se nameće jest — koliko još takvih iznimaka čeka da ih netko primijeti, i što ćemo tek naučiti kada ih pronađemo?
Prije 100g je postavljen postulat o dvojnosti val/čestice. Od tada do danas, a posebice nakon pokretanja CERNA u Švicarskoj “val” je prilično nestao iz meanstreema i sve je postalo čestica. Pa tako u vrlo opširnom popisu čestica imamo klasifikacije koje čemu služe i što rade U kategoriji “silonosećih” čestica imamo Fotone (bez mase) koji su nosioci elektromagnetske sile. Gluoni premosnici jake nuklearne sile među Kvarkovima unutar jezgri atoma. W i Z Bozoni koji prenose slabu nuklearnu silu i zapravo rade suprotno od Gluona i “razgrađuju” atome. I Gravitrone koji su nosioci gravitacijske sile. Crne rupe su crne iz razloga što je gravitacija toliko snažna da čak ni onaj Foton bez mase ne može pobjeći od nje. I tkz obzor događaja je rub ili granica do koje Fotoni uspijevaju doći prije nego ih gravitacija “vrati”. Međutim Gravitron to sve uspiješno zaobilazi. On osim što nikada nije dokazan (čak ni u CERNU)… Čitaj više »
“Ključna vrijednost S301 nije samo rekordna brzina. Njezina ekstremno izdužena orbita, koju deformira rotacija crne rupe koja sa sobom povlači prostor-vrijeme…” Znanstveno objašnjenje: Ključna vrijednost S301 nije samo rekordna brzina. Njezina ekstremno izdužena orbita osjetljiva je na rotaciju crne rupe, koja svojim kutnim momentom povlači i uvija okolno prostor-vrijeme. To znači da crna rupa ne samo da zakrivljuje prostor-vrijeme svojom masom, nego ga njezina rotacija i dinamički deformira. Važna nijansa: nije prostor-vrijeme „tvorevina crne rupe”. Prema općoj relativnosti, prostor-vrijeme je sama geometrijska struktura svemira, a crna rupa svojom masom, energijom i rotacijom mijenja njegovu geometriju u svojoj okolini. Drugim riječima: crna rupa mijenja geometriju prostora (i vremena?) (geometrija vremena? kakva je to geometrija? gdje su stranice vremena, vremenski kutovi? omjeri između stranica?), a to bi značilo kako se nalazimo unutar Svemira na kojeg nešto može djelovati svojom energijom, i, na kraju krajeva, izbrisati ga ako mu uzme svu energiju svojim… Čitaj više »