Meglepő felfedezés az első fényképezett fekete lyukról
Az első közvetlenül megfigyelhető fekete lyuk, az M87 *, kezdi felfedni a titkait. A tudósok azt találták, hogy a fekete lyukba eső anyag által alkotott gyűrű az idő folyamán ingadozik, ami a megfigyelések 10 éve alatt látható - írja a Space.com, az Agerpres idézetével.
2019 áprilisában az Event Horizon Telescope (EHT) projekt kutatói bemutatták az M87 * szupermasszív fekete lyuk történelmi fényképét az M87 galaxis szívében, amely 53 millió fényévnyire található a Tejútról.
A 2017-ben kapott képen látható az M87 * fekete lyuk sziluettje, amelynek ekvivalens tömege 6,5 milliárd nap.
A The Astrophysical Journal folyóiratban megjelent új tanulmányban az EHT kutatói bemutatták, hogy a fekete lyuk által vonzott anyag által képviselt gyűrű hogyan ingadozott 10 év alatt.
Az EHT projekt rádióteleszkópként működik, amely integrálja a világ több pontjára telepített antennák vételével összegyűjtött adatokat. Ez a projekt 2017-ben érett el, és ugyanezen év áprilisában a világ 6 különböző helyéről 8 rádióteleszkóp figyelte meg az M87 * fekete lyukat. Az EHT csapata 2017 előtt tanulmányozta ezt a szupermasszív fekete lyukat, amikor az EHT projekt még nem rendelkezett teljes megfigyelési kapacitással.
Az új tanulmány újból megvizsgálja a régebbi adatokat - különös tekintettel a 2009 és 2012 közötti megfigyelésekre, amikor az EHT Projekt három különböző helyre telepített rádióteleszkóp alapján működött, de 2013-tól is, amikor egy másik rádióteleszkóp is bekerült a projektbe.
Ez az előzetes információ hiányos volt ahhoz, hogy képet alkosson a fekete szájról, de az új tanulmányban a kutatók statisztikai modellezési technikák segítségével levezethették az M87 * fekete lyuk és a környezet számos fontos tulajdonságát.
Például a csoport arra a következtetésre jutott, hogy az M87 * sziluettjének mérete stabil maradt az elmúlt évtizedben, és hogy tiszteletben tartja a szupermasszív fekete lyukakra vonatkozó általános relativitáselméletet.
"Ebben a tanulmányban megmutatjuk, hogy az általános morfológia vagy az aszimmetrikus (akkréciós) gyűrű jelenléte valószínűleg sok éven át fennmarad" - mondta a tanulmány egyik szerzője, Kazu Akiyama, a Haystack Obszervatórium kutatója. Massachusettsi Műszaki Intézet (MIT).
"Ez fontos megerősítés a bennem rejlő elméleti elvárásokra nézve, mert hosszú távon több megfigyelés révén következetességre tettem szert az M87 objektum természetével kapcsolatban" - tette hozzá.
De nem minden maradt a régiben. Az új elemzésből kiderült, hogy az M87 * fekete lyuk körüli fényes gyűrű az idő múlásával jelentős ingadozásokkal rendelkezik - ez az eredmény meglepte az EHT csapat tagjait.
"Valójában rengeteg variációt találtunk ott, és nem minden akkreditációs modell engedi meg az ilyen nagy ingadozásokat" - mondta Maciek Wielgus, a Massachusetts-i Cambridge-i Harvard & Smithsonian Asztrofizikai Központ csillagásza.
"Ez azt jelenti, hogy elkezdhetünk egyes modelleket kizárni a forrás megfigyelt dinamikája alapján" - tette hozzá.
Az új eredmények a csillagászok számára soha nem látott perspektívát adnak a fekete lyukak dinamikájához, és a tanulmány résztvevői szerint lehetőséget kínálnak az általános relativitáselmélet tesztelésére, mint még soha.
"Amikor 2009-ben először megmértük az M87 * méretét, nem gondoltuk, hogy ez első perspektívát nyújt számunkra a fekete lyuk dinamikájával kapcsolatban" - mondta Sheperd Doeleman, az EHT alapító igazgatója, az egyetem kutatója. Harvard és a Harvard & Smithsonian Asztrofizikai Központ.
"Ha meg akarja nézni, hogyan alakul egy fekete lyuk egy évtized alatt, semmi sem pótolja az évről évre gyűjtött adatokat arról a fekete lyukról" - tette hozzá.
Az EHT projekt résztvevői folytatják az M87 * fekete lyuk, valamint a Tejút közepén található, a Nyilas A * nevű fekete lyuk tanulmányozását, amely körülbelül 4,3 millió naptömeget tartalmaz. Jövő évtől az EHT projekt 11 rádióteleszkóppal rendelkezik.