Astronomii observă o explozie enormă de la prima gaură neagră fotografiată vreodată

Prima gaură neagră fotografiată vreodată îi surprinde pe cercetători. Imortalizat de către Telescopul Event Horizon în 2019, M87* a fost observat recent emitând o erupție masivă de raze gamma. Studierea acestuia poate ajuta oamenii de știință să descopere cum se comportă particulele în apropierea găurilor negre.

Materia care cade spre a gaura neagra formează un disc de acreție – un inel fierbinte, învolburat de particule, care apare ca un halou strălucitor. Aceasta este de fapt partea găurii negre pe care oamenii de știință o surprind cu camera. Materia în cădere accelerează datorită gravitației găurii negre, devenind foarte energică. Ocazional, o parte din material se confruntă cu o neregularitate în câmpul magnetic din jurul găurii negre și este aruncată în cosmos într-o erupție luminoasă de raze gamma.

Cercetătorii știu că undeva în acest proces, particulele câștigă o cantitate enormă de energie – dar nu sunt siguri exact când se întâmplă.

Erupția cu raze gamma emisă de M87*, care minte La 55 de milioane de ani lumină distanță în inima galaxiei M87, conțineau fotoni, sau pachete de lumină, fiecare având câțiva teraelectronvolți de energie – aproximativ echivalentul unui țânțar zburător. Aceasta este o cantitate uluitoare de energie pentru astfel de particule mici. „Ei călătoresc aproape de viteza luminii și vrem să înțelegem de unde și cum obțin o astfel de energie”, coautor al studiului. Weidong Jina spus un astronom de la Universitatea din California, Los Angeles, într-un declaraţie.

Pentru a încerca să afle mai multe, Jin și colegii săi au colectat date de la M87* folosind Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) din Arizona. Apoi, au analizat-o folosind o tehnică numită distribuție spectrală a energiei. „Este ca și cum ai sparge lumina într-un curcubeu și ai măsura câtă energie este prezentă în fiecare culoare”, a spus Jin.

Acest lucru a ajutat la stabilirea cantității uluitoare de energie împachetate în focul de aproape 15 miliarde de mile (24 miliarde de kilometri) al găurii negre. O analiză ulterioară a arătat că discul de acreție și-a schimbat poziția față de jet, ceea ce sugerează că orizontul evenimentelor – limita la care materia nu mai poate scăpa de gravitația găurii negre – influențează dimensiunea și traiectoria erupției.

Cercetările viitoare asupra erupțiilor cu raze gamma pot ajuta la descoperirea când și cum găurile negre transmit atât de multă energie particulelor din jurul lor.