Astronomii au obținut în premieră o imagine cu câmpul magnetic al unei găuri negre

În primăvara lui 2019 a fost prezentată prima imagine a unei găuri negre, iar momentul chiar a fost unul istoric, mai ales că datele de la opt telescoape uriașe de pe patru continente au fost combinate și analizate, ca parte a unui efort uriaș de cercetare. Astronomii au reușit acum să captureze imaginea câmpului magnetic al acestei găuri negre. Cercetătorii spun că acest câmp magnetic ar fi suficient de puternic încât să împingă materia care altfel ar cădea în interiorul găurii și ar trece de punctul fără de întoarcere numit orizontul evenimentelor.

La aproape doi ani de la acea imagine istorică, astronomii de la EHT știu mai multe despre mecanica acelui obiect supermasiv care este de miliarde de ori mai mare decât Soarele, iar cele mai noi descoperiri au fost publicate în The Astrophysical Journal Letters.

Se poate vedea o nouă imagine a obiectului, în lumină polarizată – ca printr-un filtru – permițându-le astronomilor să înțeleagă mai bine procesele fizice din spatele imaginii publicate la 10 aprilie 2019, spune Ivan Marti – Vidal de la EHT.

Polarizarea a scos în evidență structura câmpului magnetic situat la marginea găurii negre și a permis obținerea unei imagini precise a formei sale. Acest câmp magnetic extrem de masiv opune rezistență forței gravitaționale a găurii negre. ”Un oarecare echilibru se produce între cele două forțe, ca într-o luptă, iar până la urmă gravitația iese învingătoare”, explică Frédéric Gueth, astronom în cadrul proiectului EHT.

Gaura neagră se găsește în centrul galaxiei M87 și imaginea este în lumină polarizată, iar această polarizare dezvăluie direcția de mișcare a câmpului magnetic în jurul găurii negre.

Forța magnetică permite ejectarea unor jeturi luminoase cu viteze uriașe, până la distanțe de 5.000 de ani lumină de galaxia în cauză.

Cercetătorii spun că acest câmp magnetic ar fi suficient de puternic încât să împingă materia care altfel ar cădea în interiorul găurii, trecând de punctul fără de întoarcere numit orizontul găurii negre sau orizontul evenimentului. Rezultatul este un jet de materie și energie care izbucnește din gaura neagră și din zona ei , precum raza unui super-reflector.

Prima imagine a unei găuri negre reprezintă un moment de referință pentru știință, mai ales fiindcă a fost nevoie de opt radiotelescoape sincronizate perfect și de o colaborare excelentă între oamenii de știință din toată lumea.

Imaginea prezentată în aprilie 2019 nu este o simplă poză, sau o fotografie în stilul celor captate cu celebrul telescop Hubble, ci este rodul unei metode numită interferometrie și a unei colaborări dintre aceste radiotelescoape situate în locuri izolate din lume, precum Polul Sud sau deșertul Atacama.

Imaginea din aprilie 2019 reprezintă ”fotografia” unei găuri negre supermasive, aflată în Galaxia M87, la 53 de milioane de ani lumina depărtare. Gaura neagră are 100 de miliarde de kilometri diametru (aproape de zece ori mai mare decât sistemul solar) și conține masa echivalentă a 6,5 miliarde de ”sori”. Spre comparație, Sagittarius A*, gaura neagră din centrul galaxiei noastre, se găsește la o distanță de 26.000 de ani lumină de Terra și are un diametru de 60 milioane km.

Rețeaua globală de radiotelescoape EHT folosește tehnica numită interferometrie, prin care astronomi de la observatoare din diverse colțuri ale lumii observă simultan același obiect și apoi datele sunt combinate și colectate pe un supercomputer. Analiza datelor durează ani de zile.

Găurile negre sunt uriașe, puternice, îndepărtate și misterioase. Gaura neagră este un mediu extrem, un obiect cosmic atât de dens, încât lumina nu poate scăpa de câmpul său gravitațional.

Discul de acreție este structura formată din materia care orbitează în jurul găurii negre și este compus din praf stelar rezultat după ce stelele din vecinătate sunt pulverizate de gravitația găurii negre.

Centrul unei găuri negre se numește singularitate, iar în jurul ei se află un câmp gravitațional atât de puternic încât orice obiect ce pătrunde în perimetrul câmpului dispare în gaura neagră.

Surse: LiveScience, AFP