Znanstvenici otkrili što se skriva u srcu naše galaksije: Misterij star 50 godina napokon riješen

Astronomi su možda napokon riješili jednu od najvećih zagonetki moderne astrofizike. Nova istraživanja otkrila su dokaze o postojanju golemog kozmičkog vjetra koji dolazi iz supermasivne crne rupe u središtu Mliječne staze, čime bi mogla biti objašnjena dugogodišnja neobičnost koja je zbunjivala znanstvenike više od pola stoljeća. Riječ je o crnoj rupi poznatoj kao Sagittarius A*(skraćeno Sgr A*) , čija masa odgovara otprilike četiri milijuna Sunaca. Iako fizikalni modeli predviđaju da crne rupe ne samo da privlače materijal, nego dio energije i materije izbacuju u obliku mlazova ili vjetrova, ova je crna rupa desetljećima djelovala neobično mirno.

Kako prenosi CNN, znanstvenici su tijekom više od 50 godina promatranja pronalazili samo tragove davnih erupcija koje su se dogodile prije više od 20.000 godina, ali nisu uspijevali pronaći dokaze o novijoj aktivnosti. „Ovo je naša najbliža i najbolje proučena crna rupa. Možemo promatrati fizikalne procese koji se odvijaju oko nje, a ipak se činilo da nema vjetar. To je predstavljalo veliki problem jer se gotovo sve druge crne rupe u svemiru ponašaju drugačije“, objasnio je Mark Gorski sa Sveučilišta Northwestern.

Nakon petogodišnjeg istraživanja, Gorski i njegova kolegica Lena Murchikova izradili su dosad najdetaljniju kartu područja koje okružuje Sagittarius A*. Na snimkama su uočili veliko područje u obliku stošca iz kojeg je gotovo potpuno nestao hladni plin. Prema njihovim zaključcima, takva se struktura mogla formirati jedino djelovanjem snažnog vrućeg vjetra koji izlazi iz neposredne blizine crne rupe. Rezultati istraživanja objavljeni su početkom lipnja u znanstvenom časopisu The Astrophysical Journal Letters.

Kako bi pojasnio fenomen, Gorski je usporedio djelovanje crne rupe s fenom.  "Vjetar iz crne rupe djeluje poput sušila za kosu. Topli zrak puše prema hladnijem i gušćem materijalu te ga zagrijava i pomiče. Nije dovoljno snažan da ga potpuno otpuhne, ali ostavlja vrlo jasan trag svog djelovanja", rekao je. Za istraživanje je korišten sustav radio teleskopa Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) u Čileu, uz pomoć kojeg je izrađena najpreciznija karta hladnog plina oko crne rupe. Nakon uklanjanja radijskih smetnji koje dolaze iz samog središta galaksije, istraživači su otkrili šupljinu dugu oko tri svjetlosne godine koja vodi ravno prema Sagittariusu A*.

Dodatnu potvrdu pružio je NASA-in rendgenski teleskop Chandra X-ray Observatory. Njegovi podaci pokazali su da se hladni plin u tom području oblikuje pod utjecajem vruće plazme koja dolazi iz galaktičkog središta. Iako znanstvenici nisu izravno snimili čestice koje čine vjetar, uspjeli su izračunati njegov smjer i energiju te zaključiti da se doista radi o odljevu materijala iz crne rupe.

Prema autorima studije, postoje dva glavna razloga zbog kojih je ovo otkriće kasnilo desetljećima. Prvi je taj što su tek moderna promatračka sredstva postala dovoljno osjetljiva da mogu „proviriti“ kroz goleme količine plina i prašine između Zemlje i središta naše galaksije. Drugi razlog leži u samoj prirodi Sagittariusa A*. Za razliku od mnogih aktivnih galaktičkih jezgri koje izbacuju spektakularne mlazove materije, crna rupa u središtu Mliječne staze trenutno se nalazi u relativno mirnoj fazi. "Naš rezultat pokazuje da i ova crna rupa ima vjetar, što znači da se ponaša u skladu s očekivanjima fizike crnih rupa. Problem je bio u tome što je taj vjetar iznimno slab i zato ga je bilo vrlo teško otkriti", objasnila je Murchikova.

Stručnjaci koji nisu sudjelovali u istraživanju smatraju da je riječ o vrlo značajnom otkriću. Christopher Reynolds sa University of Maryland istaknuo je kako studija pruža uvjerljive dokaze da supermasivna crna rupa u središtu naše galaksije ipak aktivno utječe na okolni prostor. Slično mišljenje iznijela je i astronomkinja Priyamvada Natarajan, koja je naglasila da je Sagittarius A* godinama predstavljao svojevrsnu frustraciju za znanstvenike. "Bila je dovoljno blizu da je proučavamo u velikim detaljima, ali istodobno je djelovala gotovo potpuno tiho. Ovaj rad mijenja takvu sliku i pokazuje koliko se uporna promatračka astronomija može isplatiti", poručila je.