Οι μαύρες τρύπες είναι γνωστές για τα άγρια ​​βαρυτικά πεδία. Οτιδήποτε πλανάται πολύ κοντά, ακόμα και ελαφρύ, θα καταποθεί. Αλλά μπορεί να παίζουν και άλλες δυνάμεις.

Το 2021, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Event Horizon (EHT) για να κάνουν μια πολωμένη εικόνα του τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία M87. Η εικόνα έδειχνε έναν οργανωμένο στροβιλισμό μαγνητικών πεδίων που περνούσαν την ύλη σε τροχιά γύρω από το αντικείμενο. Η M87*, όπως είναι γνωστή η μαύρη τρύπα, είναι σχεδόν 1,000 φορές μεγαλύτερη από την κεντρική μαύρη τρύπα του δικού μας γαλαξία, το Sagittarius A* (Sgr A*) και τρώει με λίγους ήλιους το χρόνο. Με το σχετικά μέτριο μέγεθος και την όρεξή του—το Sgr A* είναι βασικά νηστικό αυτή τη στιγμή—οι επιστήμονες αναρωτήθηκαν αν η μαύρη τρύπα του γαλαξία μας θα είχε επίσης ισχυρά μαγνητικά πεδία.

Τώρα, ξέρουμε.

Στην πρώτη πολωμένη εικόνα του Sgr A*, που κυκλοφόρησε μαζί με δύο δημοσιεύσεις που δημοσιεύθηκαν σήμερα (εδώ και εδώ), οι επιστήμονες του EHT λένε ότι η μαύρη τρύπα έχει ισχυρά μαγνητικά πεδία παρόμοια με αυτά που φαίνονται στο M87*. Η εικόνα απεικονίζει μια πύρινη δίνη (ο δίσκος του υλικού που πέφτει στο Sgr A*) που κυκλώνει την αποχέτευση (η σκιά της μαύρης τρύπας) με γραμμές μαγνητικού πεδίου υφασμένες παντού.

Σε αντίθεση με το μη πολωμένο φως, το πολωμένο φως προσανατολίζεται μόνο σε μία κατεύθυνση. Όπως ένα ζευγάρι ποιοτικών γυαλιών ηλίου, οι μαγνητισμένες περιοχές στο διάστημα πολώνουν επίσης το φως. Επομένως, αυτές οι πολωμένες εικόνες των δύο μαύρων οπών χαρτογραφούν τα μαγνητικά τους πεδία.

Και παραδόξως, είναι παρόμοια.

«Με ένα δείγμα δύο μαύρων οπών—με πολύ διαφορετικές μάζες και πολύ διαφορετικούς γαλαξίες-ξενιστές—είναι σημαντικό να καθοριστεί σε τι συμφωνούν και σε τι διαφωνούν», η Mariafelicia De Laurentis, αναπληρώτρια επιστήμονας του προγράμματος EHT και καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο της Νάπολης Federico II. δήλωσε σε δελτίο Τύπου. «Δεδομένου ότι και οι δύο μας κατευθύνουν προς ισχυρά μαγνητικά πεδία, υποδηλώνει ότι αυτό μπορεί να είναι ένα καθολικό και ίσως θεμελιώδες χαρακτηριστικό αυτών των ειδών συστημάτων».

Η δημιουργία της εικόνας δεν ήταν απλή υπόθεση. Σε σύγκριση με το M87*, του οποίου ο δίσκος είναι μεγαλύτερος και κινείται σχετικά αργά, η απεικόνιση του Sgr A* είναι σαν να προσπαθείς να φωτογραφίσεις ένα κοσμικό νήπιο—το υλικό του είναι πάντα σε κίνηση, φτάνοντας σχεδόν την ταχύτητα του φωτός. Οι επιστήμονες έπρεπε να χρησιμοποιήσουν νέα εργαλεία εκτός από αυτά που έδιναν την πολωμένη εικόνα του M87* και δεν ήταν καν σίγουροι ότι η εικόνα θα ήταν δυνατή.

Τέτοια τεχνικά επιτεύγματα απαιτούν τεράστιες ομάδες επιστημόνων οργανωμένων σε όλο τον κόσμο. Οι τρεις πρώτες σελίδες κάθε νέας εργασίας είναι αφιερωμένες σε συγγραφείς και συνεργάτες. Επιπλέον, το ίδιο το EHT καλύπτει τον κόσμο. Οι αστρονόμοι συρράπτουν τις παρατηρήσεις που έγιναν από οκτώ τηλεσκόπια σε ένα εικονικό τηλεσκόπιο μεγέθους της Γης ικανό να αναλύει αντικείμενα προφανές μέγεθος ενός ντόνατ στο φεγγάρι όπως φαίνεται από την επιφάνεια του πλανήτη μας.

Η ομάδα EHT σχεδιάζει να κάνει περισσότερες παρατηρήσεις —ο επόμενος γύρος για το Sgr A* ξεκινά τον επόμενο μήνα— και να προσθέσει τηλεσκόπια στη Γη και στο διάστημα για να αυξήσει την ποιότητα και το εύρος των εικόνων. Ένα εκκρεμές ερώτημα είναι εάν το Sgr A* έχει πίδακα υλικού που εκτοξεύεται από τους πόλους του όπως το M87*. Η δυνατότητα δημιουργίας ταινιών της μαύρης τρύπας αργότερα αυτή τη δεκαετία - η οποία θα έπρεπε να είναι θεαματική - θα μπορούσε να λύσει το μυστήριο.

«Αναμένουμε ότι τα ισχυρά και διατεταγμένα μαγνητικά πεδία θα συνδέονται άμεσα με την εκτόξευση αεριωθουμένων, όπως παρατηρήσαμε για το M87*», είπε η Sara Issaoun, επικεφαλής της έρευνας και συνεργάτης στο Κέντρο Αστροφυσικής του Harvard & Smithsonian. είπε Space.com. «Δεδομένου ότι το Sgr A*, χωρίς παρατηρούμενο πίδακα, φαίνεται να έχει παρόμοια γεωμετρία, ίσως υπάρχει επίσης ένας πίδακας που κρύβεται στο Sgr A* που περιμένει να παρατηρηθεί, κάτι που θα ήταν εξαιρετικά συναρπαστικό!»

Η ανακάλυψη ενός πίδακα, που προστίθεται σε ισχυρά μαγνητικά πεδία, θα σήμαινε ότι αυτά τα χαρακτηριστικά μπορεί να είναι κοινά υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε όλο το φάσμα. Η μάθηση περισσότερων για τα χαρακτηριστικά και τη συμπεριφορά τους μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να συνθέσουν μια καλύτερη εικόνα για το πώς οι γαλαξίες, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία, εξελίσσονται σε αιώνες σε συνδυασμό με τις μαύρες τρύπες στην καρδιά τους.

Image Credit: Συνεργασία EHT

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://singularityhub.com/2024/03/27/now-we-can-see-the-magnetic-maelstrom-around-our-galaxys-supermassive-black-hole/