Нова слика од Телескопот Хоризонт на Настани (анг. Event Horizon Telescope – EHT) открива силни и организирани магнетни полиња кои извираат од работ на супермасивната црна дупка Стрелец А* (анг. Sagittarius A* – Sgr A*). Гледано за првпат во поларизирана светлина, новиот поглед на чудовиштето во центарот на Галаксијата Млечен Пат открива структура на магнетни полиња која е многу слична со таа на црната дупка во центарот на галаксијата М87. Ова покажува дека силни магнетни полиња може да се честа појава кај сите супермасивни црни дупки, а може да значи и дека Стрелец А* има скриен млаз. Резултатите беа објавени на 27 Март, 2024 година во журналот The Astrophysical Journal Letters.
Првата слика од Стрелец А*, која што е оддалечена околу 27 илјади светлински години од Земјата, беше објавена во 2022 година. Оваа слика ни откри дека иако супермасивната црна дупка во центарот на Млечен Пат е над илјадапати помала и помалку масивна од онаа на галаксијата М87, тие изгледаат вчудовидувачки слично. Научниците започнаа да се прашуваат дали двете црни дупки делат и други својства надвор од изгледот. Тоа го поттикна тимот да ја набљудува Стрелец А* во поларизирана светлина. Претходни проучувања на светлината околу М87* открија дека магнетните полиња околу џиновската црна дупка овозможуваат исфрлање на моќни млазови од материјал во околната средина. Врз база на тие истражувања, новите слики откриваат дека истото може да се случува и со Стрелец А*.
Телескопот Хоризонт на Настани (EHT), кој ја направи првата слика од супермасивната црна дупка на нашиот Млечен Пат, објавена во 2022, обезбедува нов поглед на масивниот објект во центарот на нашата Галаксија: како изгледа во поларизирана светлина. Ова е првпат астрономи да можат да мерат поларизација толку блиску до работ на Стрелец А*. Оваа слика покажува поларизиран поглед на супермасивната црна дупка на Млечниот Пат. Линиите ја означуваат ориентацијата на поларизацијата, која е поврзана со магнетните полиња околу сенката на црната дупка. Заслуга: Колаборација EHT.
“Она што го гледаме сега се силни, извиткани, и организирани магнетни полиња блиску до црната дупка во центарот на галаксијата Млечен Пат”, вели еден од предводниците на проектот. “Покрај тоа што Стрелец А* има вчудовидувачки слична поларизациска структура на онаа што е забележана кај далеку помоќната црна дупка М87*, дополнително дознаваме дека силни и подредени магнетни полиња се клучни за тоа како црните дупки реагираат со околниот гас и материја.”
Светлината е осцилирачки, или движечки, електромагнетен бран што ни дозволува да гледаме објекти. Некогаш, светлината осцилира во преферирана ориентација, и ја нарекуваме “поларизирана”. Иако сме опкружени од поларизирана светлина, за човечкото око таа не се разликува од “нормална” светлина. Честичките околу магнетните силови линии пак, кои се наоѓаат во плазмата околу супермасивните црни дупки, пренесуваат поларизациска шема која е нормална на полето. Ова им овозможува на астрономите да набљудуваат во појасни детали што се случува во регионот околу црната дупка и да ги мапираат магнетните силови линии.
“Преку сликање на поларизираната светлина од врелиот гас во близина на црните дупки, ние директно ја одредуваме структурата и јачината на магнетните полиња кои го насочуваат протокот на гас и материја од кои црната дупка се храни и исфрла“, вели еден од соработниците на проектот. “Поларизираната светлина нè учи многу повеќе за астрофизиката, својствата на гасот и механизмите што се одвиваат додека црната дупка се храни.”
Но, сликање на црни дупки во поларизирана светлина не е толку едноставно како ставање на поларизирани очила за сонце, особено за Стрелец А*, која се менува толку брзо што не може да остане “мирна” за слики. За сликање на супермасивни црни дупки потребни се доста пософистицирани алатки од оние претходно користени за М87*, која претставува постабилна цел. Еден од научниците вклучени во ЕHT проектот, кажа, “Правење на поларизирана слика е како отворање на книга откако сте ја виделе само корицата. Фактот што Стрелец А* се движи наоколу дури се обидуваме да ја направиме сликата, прави да е предизвик да се конструира дури и неполаризирана слика. Изненадени бевме што сликање во поларизирана светлина е воопшто возможно.”
Научниците се возбудени што имаат слики од двете супермасивни црни дупки во поларизирана светлина, бидејќи овие слики, и податоците што произлегуваат од нив, ни обезбедуваат нови начини за споредба на црни дупки со различни големини и маси. Како што напредува технологијата, веројатно сликите ќе откриваат и повеќе тајни на црните дупки, како и нивни сличности и различности.
Фактот што магнетната структура на М87* е толку слична со таа на Стрелец А* е значајно бидејќи укажува на тоа дека физичките процеси што управуваат со тоа како црната дупка се храни и исфрла млаз може да се универзални меѓу супермасивните црни дупки, без разлика на различната маса, големина и околна средина. Овој резултат ни дозволува да ги подобриме нашите теоретски модели и симулации, а со тоа и нашето знаење за тоа какво е влијанието врз материјата блиску до хоризонтот на настани на црната дупка.
Телескопот Хоризонт на Настани има направено неколку набљудувања од 2017 година, и има закажано набљудување на Стрелец А* повторно во текот на Април, 2024 година. Секоја година проектот EHT инкорпорира нови телескопи, поголеми опсези, и нови фреквенции на набљудување, што води до подобрување на сликите. Планираните проширувања во следната декада може да откријат скриен млаз од Стрелец А*, и може да им овозможат на астрономите набљудување на слични поларизациски својства и кај други црни дупки.
Превод: Биљана Велинова
Извор: eventhorizontelescope.org
