R.-S. Lu/E. Ros/S. Dagnello/ESO

W centrum oddalonej od Ziemi o ok. 55 mln lat świetlnych galaktyki M87 (Messier 87, często określanej również jako Panna A) znajduje się supermasywna czarna dziura o masie rzędu 6,5 mld Słońc i średnicy horyzontu zdarzeń tak wielkiej, że rozmiarem przekracza on rozmiar Układu Słonecznego. To właśnie ten obiekt został uwieczniony na zaprezentowanym w 2019 roku pierwszym w historii zdjęciu cienia czarnej dziury; to także jego fotografię kilkanaście dni temu poprawiała sztuczna inteligencja. Teraz kosmiczny potwór z M87 raz jeszcze rozpalił serca i umysły miłośników astronomii i nie tylko; w słynnym czasopiśmie naukowym Nature ukazał się bowiem artykuł, w którym przedstawiono rzeczoną czarną dziurę w trakcie wyrzucania z siebie gigantycznego dżeta plazmy. To pierwsza tego typu fotografia wykonana przez ludzkość. 

Choć czarne dziury w powszechnej świadomości jawią się jako "pożeracze" materii, od dawna wiemy, że w trakcie kosmicznego ucztowania potrafią one wyjątkowo paskudzić. Zdarza się im wypluwać w przestrzeń olbrzymie dżety - strumienie plazmowej materii, które nie dość, że poruszają się z prędkością bliską prędkości światła, to jeszcze niekiedy wychodzą poza granice macierzystej galaktyki. O ich obecności naukowcy wiedzą od lat, lecz prawdziwą zagadką jest sam mechanizm powstawania dżetów. Nowe zdjęcie czarnej dziury z M87 może pomóc w rozwikłaniu tej tajemnicy. 

Do wykonania fotografii użyto znajdujących się w różnych częściach globu radioteleskopów Global Millimetre VLBI Array (GMVA), Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Greenland Telescope (GLT), które razem stworzyły wirtualny teleskop o rozmiarach całej kuli ziemskiej. Istotne jest to, że badania przeprowadzono w 2018 roku; analiza danych była tak skomplikowana, że na jej rezultaty musieliśmy poczekać aż 5 lat. W odróżnieniu od zdjęcia czarnej dziury z M87 z 2019 roku, tym razem obserwacje prowadzono na długości fal 3,5 mm (wcześniej było to 1,33 mm). Koniec końców oczom naukowców ukazał się obraz, który precyzyjnie pokazuje, jak podstawa dżeta łączy się z wirującym wokół czarnej dziury dyskiem akrecyjnym, znajdującym się w centrum fotografii i dodatkowo powiększonym jasnym pierścieniem.

Czarna dziura - pierwsze w historii zdjęcie obiektu z wyrzucanym dżetem 

Źródło: R.-S. Lu/E. Ros/S. Dagnello/ESO

Ru-Sen Lu z Szanghajskiego Obserwatorium Astronomicznego, główny autor artykułu z Nature, tak komentuje całą sytuację:

Co ciekawe, pierścień czarnej dziury z M87 jest aż o 50% większy w porównaniu ze zdjęciem z 2019 roku. Oznacza to, że kosmiczne monstrum pożera materię znacznie szybciej, niż do tej pory zakładali naukowcy. 

Zobacz także:

-

Teleskop Webba - 7 prastarych galaktyk na najnowszym zdjęciu. Tak rodzi się gigantyczna gromada

-

Sztuczna inteligencja poprawiła pierwsze zdjęcie czarnej dziury. Ostrość zapiera dech w piersiach