Objavljena prva fotografija crne rupe u povijesti

Međunarodna znanstvena skupina predstavila je prekretnicu u astrofizici - prvu u povijesti fotografiju crne rupe. Plod je to višegodišnjeg rada na projektu Event Horizon Telescope koji je omogućio uvid u čudovišne nebeske objekte.

Znanstvenici je opisuju kao čudovište široko 40 milijardi kilometara, veće i od cijelog Sunčeva sustava, a od nas je udaljena pedeset tri i pol milijuna svjetlosnih godina. 

Na snimci se vidi vatreni prsten koji obuhvaća savršeno okruglu crnu rupu, a jaku svjetlost uzrokuje superzagrijani plin koji rupa uvlači. Snimila ju je mreža od 8 teleskopa razmještenih diljem svijeta u sklopu projekta "Horizon Telescope". 

To povijesno postignuće omogućila je globalna teleskopska mreža sastavljena od niza teleskopa stacioniranih na Zemlji u projektu koji se smatra ispitom za opću teoriju relativnosti fizičara Alberta Einsteina. 

Otkriće je predstavljeno na konferencijama za novinare održanima istodobno u Washingtonu, Bruxellesu, Santiagu, Šangaju, Taipeiju i Tokiju. Fotografija otkriva crnu rupu u središtu Messier 87, masivne galaksije udaljene nekih 54 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. 

- Ovo je izvanredan dan za astrofiziku. Vidimo što je dosad bilo nevidljivo, rekla je ravnateljica  Američke nacionalne znanstvene zaklade (U.S. National Science Foundation) France Córdova. 

Istraživanje je zapravo testiranje teorije opće relativnosti koju je 1915. godine postavio fizičar Albert Enistein kako bi objasnio gravitacijske zakone i njihovu povezanost s drugim prirodnim silama. Einsteinova teorija omogućuje predviđanje veličine i oblika crne rupe. Ako se njegova predviđanja pokažu pogrešnima, teoriju će valjati preispitati. 

Jedna od supermasivnih crnih rupa je Sagittarius A* (Strijelac A*) koji se nalazi u središtu naše galaksije Mliječne staze. Njezina masa je 4 milijuna puta mase našeg Sunca i smještena je 26.000 svjetlosnih godina od Zemlje. Svjetlosna godina je udaljenost koju svjetlo prevali u godini - 9.5 bilijuna kilometra. 

Druga supermasivna crna rupa - M87 - u središtu je susjedne galaksije Virgo A. Njezina je masa 3,5 milijarde Sunčeve mase, a nalazi se 54 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. 

 Crne rupe različitih su veličina, a formiraju se pri kolapsu masivnih zvijezda na kraju njihova životnog ciklusa. Supermasivne crne rupe od njih se razlikuju, veće su i rastu gutajući materiju i radijaciju i moguće je da se stapaju s drugim crnim rupama. 

Činjenica da crne rupe ne dopuštaju probijanje svjetlosti otežava njihovo promatranje. Znanstvenici će tražiti svjetlosni prsten isprekidanu materiju i radijaciju koja kruži strahovitom brzinom rubom horizonta događaja oko područja tame koja je crna rupa. To se naziva siluetom ili sjenom crne rupe. 

Znanstvenici kažu da je oblik sjene gotovo savršen krug prema Einsteinovoj teoriji opće relativnosti. Ako se pokaže da nije tako, nešto je pogrešno u teoriji. 

Znanstvenici na projektu EHT dobili su prve podatke u travnju 2017. koristeći se teleskopima u američkim saveznim državama Arizona i Havaji, kao i teleskopima u Meksiku, Čileu, Španjolskoj i na Antarktici. Od tada globalnoj teleskopskoj mreži pridodani su teleskopi postavljeni u Francuskoj i na Grenlandu.

Crne rupe, enigme našeg kozmosa

Prema teoriji opće relativnosti koju je 1915. postavio fizičar Albert Einstein, a koja je omogućila da se objasni ustroj crne rupe, gravitacijsko privlačenje "tih čudovišta" takve je prirode da mu ništa ne može umaknuti, ni materija, ni svjetlost, bez obzira na valnu duljinu. Dakle, nemoguće je izravno promatrati crnu rupu.

Osim toga, gravitacijska sila emitirana iz crne rupe tako je fenomenalna da je nemoguće reproducirati slično okružje u laboratoriju. 

Znanost je definirala dva tipa crnih rupa. Prve su zvjezdane i formiraju se pri završetku životnog ciklusa zvijezde. Ekstremno su malene i pokušaj promatranja nama najbližih crnih rupa bio bi jednak pokušaju da uočimo ljudsku stanicu na Mjesecu. 

S druge strane, supermasivne crne rupe smještene su u središtu galaksija i njihove su mase između milijun i milijarda masa Sunca. Počele su se formirati u vrlo ranom stadiju svemira, s galaksijama. One rastu dakle već nekih 10 milijarda godina. Pa ipak je njihovo formiranje i dalje nepoznanica.