preusmjerena iz ljubazne slike CC-BY-SA ESO (putem Wikimedia Commons)

Fotografija crne rupe

Ili, kako napraviti teleskop velik kao svijet

To je to. Prva slika koja je ikada snimljena iz bilo koje crne rupe.

A možda isprva ne izgleda spektakularno, ali uzmite u obzir ovo: ne samo da je crna rupa udaljena oko 55 milijuna svjetlosnih godina, već su i crne rupe po svojoj prirodi nevidljive! (To je zato što je njihovo gravitacijsko povlačenje toliko snažno da im ne može pobjeći ni svjetlost.)

Zbog čega su dugi niz godina astronomi smatrali da je sliku crne rupe nemoguće dobiti.

Nisu bili u pravu.

Teoretski, ne možemo fotografirati crnu rupu jer jednostavno nije moguće napraviti sliku nečega što ne emitira i ne odbija svjetlost.

Ipak, pogledajte bliže. Ono što vidite na slici nije sama crna rupa, već disk oko nje. Vidjet ćete crni prostor, vatreni prsten, a zatim još više crne boje.

To je crna rupa.

Na ovoj slici crna rupa nije vidljiva i ne bi trebala biti ako su naši zakoni fizike tačni.

Sam prsten postoji zbog fenomena u kojem se zvijezda preblizu crnoj rupi i uvuče u nju.

Zbog ogromne količine gravitacijske sile koju utječe crna rupa, zvijezda se uvlači sve dok ne ostane prsten. Prsten se naziva akrecijski disk, i to je najočitiji dio snimljene slike.

Ali neće je biti zauvijek: crna rupa će i dalje vršiti pritisak, a nakon nekog vremena ovaj će se prsten također pojesti.

Priča započinje malim timom inovatora i završava teleskopom koji je za razliku od svega što je svijet ikada vidio.

Iako je u posljednje vrijeme došlo do velikog napretka u tehnologiji teleskopa, na zemlji ne postoji niti jedan teleskop koji bi mogao slikati crnu rupu. Oni su jednostavno premali da bi to učinili!

Teoretski, da biste imali takvu razlučivost, potreban bi vam teleskop veličine planeta Zemlje, a očito, to nije moguće. Da bi riješili taj problem, naišli su na ideju koja je bila zaista inovativna: ako jedan teleskop ne bi mogao raditi posao, možda bi to mnogi mogli učiniti.

Kako se ispostavilo, bili su u pravu.

Tim je koristio globalnu mrežu posuđa kako bi simulirao teleskop ove veličine. Dvanaest radio-teleskopa stacioniranih na različitim točkama širom svijeta bilo je sinkronizirano s moćnim atomskim satovima. Svaki je teleskop skupljao i snimao radio valove koji dolaze iz blizine crne rupe. Ti podaci su tada kombinirani pomoću superračunala za stvaranje slike crne rupe.

Ovaj program uključivao je podršku mnogih zemalja i nazvan je Event Horizon Telescope ili EHT.

Ta crna rupa zapravo se zove supermasivna crna rupa koja živi u centru Messier 87 galaksije. Otprilike je 7 milijardi puta masivniji od našeg Sunca. To je kolosalno u odnosu na druge supermasivne crne rupe.

Najvažniji dio ove fotografije je tamo gdje nema svjetla, onaj tamni krug u središtu koji dugačak je oko 25 milijardi milja. To je stvarna crna rupa.

A na njenom rubu je mjesto poznato kao horizont događaja, točka bez povratka. Jednom kada pređete horizont događaja, gravitacija crne rupe toliko je jaka da ne možete pobjeći. Nisi ti, ni najbrža svemirska letjelica, čak ni najbrža stvar u svemiru: svjetlost.

Mnogo, mnogo stvari moralo je biti točno kako bi se snimila ova slika, dovoljno da se može smatrati čudom. Svjetlost je putovala oko 55 milijuna svjetlosnih godina, a da nije apsorbirana plinom ili česticama. Samo mali dio radio valova koji su pogodili vanjsku atmosferu zapravo dosežu površinu, jer se većina njih apsorbira ili reflektira. A da bi te valove primio EHT, vrijeme je moralo biti dobro i jasno na svakom od 12 teleskopa, uključujući i onaj s Antarktika.

Ovo je prva slika crne rupe ikad snimljena, ali sigurno nije posljednja.

Kao i nakon ovog prvog uspjeha, tim znanstvenika EHT počeo je proučavati druge crne rupe, u nadi da će poboljšati naše razumijevanje crnih rupa.

Tim je divovsku kameru okrenuo prema još jednoj crnoj rupi pod nazivom Strijelac A *. Ova crna rupa je ona prisutna u središtu naše galaksije, Mliječni put. Vjerujemo da će njegove slike uskoro biti objavljene.

Pomoću ovih slika crnih rupa možemo razumjeti više o njihovim svojstvima i odgovoriti na trenutno neodgovorena pitanja poput:

Zašto su prisutni u središtu galaksija?
Zašto povraćaju ogromne tokove subatomskih čestica u svemir?
Kako točno utječu na prostorno-vremensku tkaninu oko njih?

I kakav bi učinak mogli jednog dana imati na nas?

Želite li pisati s nama? Kako bismo raznoliko promijenili svoj sadržaj, tražimo nove autore koji će pisati na Snipetteu. To znači da ti! Pisci koji se nadaju: pomoći ćemo vam da oblikujete vaše djelo. Utemeljeni pisci: Kliknite ovdje za početak.

Imate pitanja? Razmotrimo ih u nastavku. Dođite i pozdravite se!