Wyznaczanie trendów w nauce: Masywna impreza czarnych dziur w samym centrum naszej galaktyki
Wygląda na to, że supermasywna czarna dziura (ang. supermassive black hole, SMBH) w centrum Drogi Mlecznej ma całkiem liczne towarzystwo. Środowisko naukowe od dłuższego czasu podejrzewało istnienie kilku mniejszych czarnych dziur otaczających tego kolosa, znanego jako Sagittarius A* (Sgr A*). Przez ponad dwie dekady naukowcy bezskutecznie poszukiwali dowodów na poparcie teorii mówiącej o tysiącach czarnych dziur otaczających supermasywne czarne dziury umiejscowione w centrach wielkich galaktyk. Kwestia trudności wykrywania czarnych dziur jeszcze bardziej utrudniała te poszukiwania. Czyni to Drogę Mleczną jedyną galaktyką doskonale nadającą się do badań nad interakcjami supermasywnych czarnych dziur z mniejszymi czarnymi dziurami. Obserwacja takich interakcji w innych galaktykach po prostu nie jest możliwa. W poszukiwaniu czarnych dziur Według nowego badania opublikowanego w brytyjskim czasopiśmie „Nature”, Sgr A* jest otoczony przez około 10 000 innych czarnych dziur. Sgr A* jest najprostszym obiektem do badań, ponieważ jest to supermasywna czarna dziura zlokalizowana najbliżej Ziemi (odległość około 26 000 lat świetlnych). Ma masę około 4 miliony razy większą od słońca. Sgr A* jest otoczony pierścieniem gazu i pyłu, co stwarza warunki wprost idealne do formowania masywnych gwiazd. Takie gwiazdy w tym miejscu żyją, umierają i mogą zamienić się w czarne dziury. Naukowcy wierzą, że te czarne dziury, podobnie jak inne, spoza pierścienia, są przyciągane do Sgr A* i przetrzymywane przy nim. Dr Chuck Hailey, jeden z kierowników Laboratorium Astrofizyki przy Columbia University w Nowym Jorku oraz wiodący autor badania, powiedział brytyjskiemu dziennikowi „Independent”: „To odkrycie potwierdza ważną teorię, a płyną z tego liczne konsekwencje. Dzięki niemu zrobimy znaczące postępy w badaniach fal grawitacyjnych, ponieważ poznanie liczby czarnych dziur w centrum typowej galaktyki może poprawić proces przewidywania jaka ilość wywołanych falami grawitacyjnymi zdarzeń może być związana właśnie z czarnymi dziurami. Uczony dodaje też: „Wszystkie informacje, jakich potrzebuje astrofizyka, znajdują się w centrum galaktyki”. Galaktyki to tłoczne miejsca Wykorzystując archiwalne dane z pierwszego teleskopu promieniowania rentgenowskiego, dr Hailey wraz z zespołem astrofizyków z Columbia University poszukiwał sygnatur tego promieniowania pochodzących od nieaktywnych par czarnych dziur i gwiazd o małych masach. W odległości 3 lat świetlnych od Sgr A* badacze znaleźli 12 takich obiektów. Następnie zespół przeanalizował właściwości i rozmieszczenie przestrzenne namierzonych układów. Na podstawie obserwacji badacze doszli do wniosku, że w przestrzeni otaczającej Sgr A* musi być około 300-500 takich układów i około 10 000 pojedynczych czarnych dziur. W wywiadzie dla BBC dr Hailey stwierdził: „Odizolowane, niepołączone w pary czarne dziury są po prostu czarne – nic nie robią. Ale gdy czarna dziura połączy się z gwiazdą o małej masie, taki tandem wytwarza promieniowanie rentgenowskie, które choć słabsze, jest jednak jednolite i wykrywalne”. Te wstępne badania powinny umożliwić lepsze zrozumienie Drogi Mlecznej. Rozpoczyna się właśnie polowanie na nieuchwytne czarne dziury, jedne z najbardziej fascynujących obiektów w kosmosie.
Kraje
Stany Zjednoczone
