Pokazano pole magnetyczne na obrzeżach pierwszej sfotografowanej czarnej dziury

Supermasywna czarna dziura M87 w świetle spolaryzowanym (EHT Collaboration)
Nowy obraz czarnej dziury
Źródło: ESO/L. Calçada, Digitized Sky Survey 2, ESA/Hubble, RadioAstron, De Gasperin et al., Kim et al., EHT Collaboration.
Astronomowie Teleskopu Horyzontu Zdarzeń pokazali nowy wizerunek pierwszej sfotografowanej czarnej dziury. Widać na nim pole magnetyczne otaczające obiekt znajdujący się w galaktyce M87.

W 2019 roku zespół Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (EHT) wykonał pierwszą w historii fotografię czarnej dziury - znajdującej się w centrum galaktyki M87, a więc oddalonej o 55 milionów lat świetlnych od Ziemi. Obraz przedstawiał jasny pierścień z ciemnym środkiem. Badacze już wtedy zauważyli znaczną ilość spolaryzowanego światła wokół czarnej dziury. Jego obecność świadczy o tym, że czarna dziura ma w bardzo bliskim sąsiedztwie pole magnetyczne.

A czym jest samo spolaryzowane światło? By to wyjaśnić, naukowcy z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) używają bardzo prostego przykładu: światło staje się spolaryzowane, gdy przechodzi przez specjalne filtry, na przykład soczewki polaryzacyjnych okularów przeciwsłonecznych. W kosmosie polaryzacja światła zachodzi zaś dzięki gorącym obszarom, w których występują pola magnetyczne.

Dżet w galaktyce M87 w świetle spolaryzowanym (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.)
Dżet w galaktyce M87 w świetle spolaryzowanym (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.)
Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.
Pierwszy obraz czarnej dziury (EHT Collaboration)
Pierwszy obraz czarnej dziury (EHT Collaboration)
Źródło: EHT Collaboration

Dżety

Jak zaznaczają naukowcy z ESO, "obserwacje są kluczowe dla wyjaśnienia, w jaki sposób oddalona od nas o 55 milionów lat świetlnych galaktyka M87 jest w stanie wystrzeliwać energetyczne dżety ze swojego jądra".

Czym są dżety? W skrócie to jasne promienie, wychodzące z jądra galaktyki i rozciągające się na co najmniej 5000 lat świetlnych od niego. Jak tłumaczą eksperci z ESO, większość materii znajdującej się blisko brzegu czarnej dziury opada na nią. Jednak część otaczających ją cząstek ucieka na chwilę przed pochwyceniem i jest wyrzucana w przestrzeń kosmiczną w formie dżetów.

"Astronomowie posługują się różnymi modelami tego, jak materia zachowuje się blisko czarnej dziury, Nadal nie wiadomo dokładnie, jak z centralnego rejonu M87 wystrzeliwane są dżety większe od galaktyki, ani jak dokładnie materia opada na czarną dziurę. Dzięki nowemu obrazowi czarnej dziury i jej cienia w świetle spolaryzowanym, naukowcom udało się po raz pierwszy zajrzeć w obszar tuż obok czarnej dziury, gdzie występuje wzajemna zależność pomiędzy materią dopływającą a wyrzucaną" - czytamy w komunikacie ESO.

Nadzieje na przyszłość

Zespół ma nadzieję kontynuować obserwacje czarnej dziury, nie tylko pod kątem polaryzacji, ale także po to, "by zbudować bardziej kompletny obraz otoczenia czarnej dziury".

Widok supermasywnej czarnej dziury w M87 w świetle spolaryzowanym (EHT Collaboration)
Widok supermasywnej czarnej dziury w M87 w świetle spolaryzowanym (EHT Collaboration)
Źródło: EHT Collaboration
Artystyczna wizja czarnej dziury w sercu galaktyki M87 (ESO/M. Kornmesser)
Artystyczna wizja czarnej dziury w sercu galaktyki M87 (ESO/M. Kornmesser)
Źródło: ESO/M. Kornmesser
Galaktyka M87 (ESO)
Galaktyka M87 (ESO)
Źródło: ESO

Autor: kw/map / Źródło: space.com, ESO

Czytaj także: