Nauka

Nie jedna, a dwie czarne dziury obok siebie. W tym odkryciu brali udział Polacy!

Jakub Szczęsny
Nie jedna, a dwie czarne dziury obok siebie. W tym odkryciu brali udział Polacy!
0

Astronomowie z Uniwersytetu Turku w Finlandii od dłuższego czasu podejrzewali istnienie dwóch czarnych dziur w centrum galaktyki OJ 287. Teorię tę potwierdziły ostatnie wyniki obserwacji satelitarnych z 2021 roku, które po raz pierwszy ujawniły obecność mniejszej czarnej dziury obok większej.

W 2021 roku satelita Transiting Exoplanet Survey Satellite skierował swoje instrumenty w stronę galaktyki OJ 287, aby zweryfikować hipotezę fińskich astronomów. Dotychczas TESS skupiał się na poszukiwaniu egzoplanet krążących wokół najjaśniejszych gwiazd karłowatych. Misja obejmuje odkrywanie różnorodności planet w naszej galaktyce, czego efektem było odkrycie 410 potwierdzonych obiektów tego typu. Tym razem TESS miał zająć się bardziej egzotycznym celem – odległą galaktyką zawierającą wyjątkowy układ dwóch czarnych dziur.

Polecamy na Geekweek: Awaria na ISS? To nagranie wywołało panikę na Ziemi

Naukowcy wcześniej mieli jedynie pośrednie dowody na istnienie mniejszej czarnej dziury krążącej wokół gigantycznej czarnej dziury, która jest około stu razy większa. Aby zweryfikować te przypuszczenia, TESS monitorował zmiany jasności głównej czarnej dziury i jej dżetów. Obecność mniejszej ujawnił nagły wybuch jasności, zgodny z przewidywaniami Pauliego Pihajokiego z Uniwersytetu w Turku, który w swojej pracy doktorskiej w 2014 roku przewidział takie zjawisko.

Obserwacje wykazały ostry rozbłysk jasności, który zarejestrowano 12 listopada 2021 roku o godzinie 2:00 GMT. Wyemitowana ilość światła była równa jasności około 100 galaktyk. Wydarzenie trwało zaledwie 12 godzin, co czyni jego wykrycie wyjątkowo trudnym bez uprzedniej wiedzy o czasie jego wystąpienia. Potwierdzono je również za pomocą innych teleskopów, w tym należący do NASA teleskop Swift.

Co niesamowicie nas cieszy, w ramach współpracy międzynarodowej pod kierownictwem Staszka Zoli z Uniwersytetu Jagiellońskiego wykryto dokładnie to samo zdarzenie, korzystając z teleskopów rozmieszczonych w różnych miejscach na Ziemi (gratulujemy!). Ponadto grupa z Uniwersytetu Bostońskiego w USA kierowana przez Svetlanę Jorstad, potwierdziła odkrycie Finów poprzez badanie polaryzacji światła przed i po rozbłysku.

Wyniki pracy badaczy opublikowano w The Astrophysical Journal Letters przez Mauriego Valtonena i zespół badawczy z Uniwersytetu w Turku. 12-godzinny rozbłysk światła pochodził z mniejszej czarnej dziury, gdy pochłaniała ona fragment dysku akrecyjnego otaczającego większą czarną dziurę. Wyzwoliło to intensywny strumień gazu, który stał się jaśniejszy od dżetu większej czarnej dziury.

Tym samym, po raz pierwszy udało się „zobaczyć” mniejszą czarną dziurę krążącą wokół większej — podobnie, jak w przypadku planet. Bezpośrednia obserwacja mniejszej czarnej dziury pozostaje poza naszym zasięgiem z powodu ogromnej odległości, jaką dzieli nas od OJ 287 – blisko czterech miliardów lat świetlnych – aczkolwiek i tak daje nam to nowe możliwości badawcze. Mniejszą czarną dziurę będziemy mogli "wykryć" poprzez emitowane przez nią fale grawitacyjne, tym jednak zajmą się już bardziej zaawansowane instrumenty rozlokowane i w kosmosie i na Ziemi.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu