A Tejútrendszer szívében található szupermasszív fekete lyukról készült felvétel az első, amely közvetlen pillantást enged a galaxisunk középpontjában lévő „szelíd óriásra”.  Maga a ’Sagittarius A’ néven ismert fekete lyuk nem látható, mivel sem fény, sem anyag nem tud kiszabadulni gravitációs szorításából. Ám árnyékát egy fényből és anyagból álló, izzó, homályos gyűrű rajzolja ki, amely közel fénysebességgel kavarog a szakadékban. A képet az Event Horizon teleszkóp (EHT), egy nyolc rádióteleszkópból álló, az Antarktisztól Spanyolországig és Chiléig terjedő helyszíneken működő hálózat készítette, amely 2019-ben először készített képet a Messier 87 nevű galaxisban található fekete lyukról.

 

Sera Markoff professzor, az Amszterdami Egyetem asztrofizikusa és az EHT Tudományos Tanácsának társelnöke ennek kapcsán elmondta: „A Tejútrendszer fekete lyuka volt a fő célpontunk, ez a hozzánk legközelebbi szupermasszív fekete lyuk, és ez volt az oka annak, hogy egyáltalán neki láttunk ennek a dolognak. Száz éve keressük ezeket a dolgokat, így tudományos szempontból ez egy hatalmas dolog.” A kép meggyőző bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a Tejútrendszer középpontjában egy fekete lyuk van, ez volt a mainstream csillagászat feltételezése. A tudósok egy kisebbsége továbbra is spekulált más egzotikus objektumok, például bozoncsillagok vagy sötét anyaghalmazok lehetőségéről. „Én személy szerint nagyon örülök annak, hogy ez tényleg igazolja azt a tényt, hogy a galaxisunk középpontjában biztosan van egy fekete lyuk” – mondta dr. Ziri Younsi, a University College Londonban működő EHT együttműködés egyik tagja. Az avatatlan szem számára a legújabb kép nagyjából hasonlónak tűnhet az M87 fekete lyukról készült képhez, de az EHT csapata szerint a két objektum rendkívül különbözik egymástól. A ’Sagittarius A’ csak cseppnyi anyagot fogyaszt, ellentétben a fekete lyukaknak a kozmosz erőszakos, falánk szörnyetegeiként való tipikus ábrázolásával. „Ha az Sagittarius egy ember lenne, akkor csak egymillió évente egy szem rizst fogyasztana el” – mondta Michael Johnson, a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics munkatársa. Az M87 ezzel szemben az univerzum egyik legnagyobb fekete lyuka, és hatalmas, erőteljes sugárnyalábokkal rendelkezik, amelyek a pólusairól fényt és anyagot lövellnek ki az intergalaktikus térbe.

„A Sagittarius betekintést enged a fekete lyukak sokkal általánosabb állapotába: a csendes és nyugodt állapotba” – mondta Johnson. „Ez azért izgalmas, mert gyakori.” A legújabb megfigyelések azt is megmutatni látszanak, hogy fekete lyukunk forgási szöge nem szépen igazodik a galaktikus síkhoz, hanem mintegy 30 fokos eltérést mutat, és a Nap légkörében megfigyelhetőhöz hasonló, látványos mágneses aktivitásra utalnak. A tudományon túl a csillagászok elismerik, hogy a rejtélyes objektum, amely körül a mi galaxisunk forog, végre érzelmileg is összekötötte őket.  „Ez egy másik fánk, de ez a mi fánkunk” – mondta Younsi.

Annak ellenére, hogy csillagászati értelemben 26 000 fényévre van, a Sagittarius megfigyelése a vártnál nagyobb kihívásnak bizonyult. A csapat öt éven át elemezte a 2017 áprilisában több kontinensen is szerencsésen tiszta égbolt alatt szerzett adatokat. A ’Sagittarius A’ viszonylag kicsi, ami azt jelenti, hogy az akkréciós korongjában lévő por és gáz nem hetek, hanem percek alatt kering, így egyik megfigyeléstől a másikig mozgó célpontot alkot. Markoff a megfigyeléseket ahhoz hasonlította, mintha egy farkát kergető kiskutyát próbálnánk lefényképezni egy lassú zársebességű fényképezőgéppel. A tudósoknak a galaktikus síkon is át kellett lesniük, és a közbeeső csillagokat és porfelhőket ki kellett szűrniük a képeikből. E tényezők valamilyen kombinációja – és valószínűleg valamilyen extrém fekete lyuk jelenség – magyarázza a képen látható fényes foltokat. „Nem számítottunk arra, hogy mennyire megfoghatatlan lesz” – mondta Younsi. „Tényleg nehéz volt a kép elkészítése. Nehéz ezt túlbecsülni.” Az EHT az akkréciós korongban lévő részecskék által kibocsátott sugárzást veszi fel, amelyek a fekete lyuk körül keringve több milliárd fokra hevülnek, mielőtt a központi örvénybe zuhannak. A képen látható foltos felület a fényt mutatja, amelyet a Napunkénál 4 milliószor nagyobb tömegű fekete lyuk erőteljes gravitációja hajlít meg. Végső soron a tudósok azt remélik, hogy a fekete lyukak – a miénkhez hasonló, meglehetősen nyugvó fekete lyukak és az M87-hez hasonló turbulens óriások – megfigyelése segíthet megválaszolni a galaxisok fejlődésével kapcsolatos tyúk-tojás típusú kérdést. „Ez egy nyitott kérdés a galaktikus kialakulás és fejlődés terén. Nem tudjuk, hogy mi volt előbb, a galaxis vagy a fekete lyuk” – mondta Carole Mundell professzor, a Bath-i Egyetem asztrofizikusa, aki nem tagja az EHT együttműködésnek. „Technológiai szempontból észbontó, hogy ezt meg tudjuk csinálni” – mondta a legújabb képekről. Az EHT-csoport eredményeit az Astrophysical Journal Letters című folyóirat különszámában tették közzé.

 

Forrás: https://www.theguardian.com/science/2022/may/12/supermassive-black-hole-centre-milky-way-first-time-sagittarius-a-