lapajánló
Sodródó magyar szavazók, a 30 ezüst ára és a lélek csillanása
Magyar7 - 17. száma
2024. január 27., 11:50

A fekete lyukak Einsteint igazolják

A fekete lyukak a világegyetem legtitokzatosabb objektumai közé tartoznak. Vannak, akik egyenesen kozmikus szörnyetegnek is nevezik őket, mivel szinte minden anyagot és elektromágneses hullámzást magukba szippantanak.

Bejött az elmélet
A fekete lyuk fényképe - Albert Einstein
Fotó: Wikipédia/ma7

2019-ben az Event Horizon Telescope (EHT) kollaboráció kutatócsoportja volt az asztrofizika történetében az első, akiknek sikerült értékelhető közeli felvételt készítenie egy fekete lyukról. Most, öt évvel később a kutatócsoport egy újabb felvételt publikált a Messier M87 katalógusjelű és a Szűz csillagképben található Virgo A galaxis közepén lévő szupermasszív fekete lyukról. Csakúgy, mint az első felvételen, ezen a képen is a fényes narancsszínű gyűrű közepén egy sötét árnyék látható.

De a gyűrű legfényesebb területe körülbelül 30 fokkal eltolódott a 2019-ben készített első felvételhez képest, miközben a kozmikus behemót sötét sziluettje változatlan maradt. A kutatócsoport szerint mindez pedig újfent megerősíti Albert Einstein 1916-ban publikált általános relativitás elméletének helyességét.

Az általános relativitáselméletből az következik, hogy a véges, de határtalan einsteini univerzumban mindenhol ugyanazok a törvényszerűségek érvényesülnek. Amennyiben ez így van, ez azt is jelenti, hogy a Virgo A körüli szupermasszív fekete lyukát övező narancsszínű gyűrű átmérőjének – ami lényegében a fekete lyuk körüli akkréciós korong –, mindaddig változatlannak kell maradnia, amíg nem változik meg a fekete lyuk tömege – és pontosan ezt erősítették meg az újonnan készített felvételek is.

Az akkréciós vagy anyagbefogási korong egyébként egy központi test körül keringő diffúz anyag, általában por, gáz vagy plazma áramlása közben létrejövő szerkezet. A fekete lyuk a rendkívüli gravitációs ereje miatt az akkréciós korongból folyamatosan anyagot szív magába.

Mindent elnyelne
Egy szupermasszív feketelyuk fantáziaképe
Fotó:  Archívum

Az M87 galaxis közepén fekvő fekete lyuk nem nyel el olyan mértékben és olyan gyorsan anyagot a környezetéből, hogy a tömege egy emberi élet során szignifikánsan megnövekedjen. Ez azt jelentené, hogy a Virgo A szupermasszív fekete lyuk körül lefotózott korong átmérője is egy ilyen rövid időintervallumon belül változatlan kellene, hogy maradjon.

Azonban a Virgo A fekete lyukat körülvevő, lapított, gyorsan mozgó gáz, plazma és por örvénye, vagyis az akkréciós korong folyamatosan változik.

Míg az általános relativitáselmélet szerint a gyűrű méretének meglehetősen állandónak kell maradnia, a fekete lyuk körüli turbulens, rendetlen akkréciós korong emissziója miatt a gyűrű legfényesebb része egy közös középpont körül billeg"

- mondta Britt Jeter, a tanulmány társszerzője, az Academia Sinica Csillagászati és Asztrofizikai Intézet posztdoktori ösztöndíjasa a felfedezésről kiadott közleményben.

Az idő múlásával tapasztalt ingadozás mértéke olyan, amellyel a fekete lyuk körüli mágneses mezőre és plazmakörnyezetre vonatkozó elméleteinket tesztelhetjük"

- tette hozzá a kutató.

A kép rögzítéséhez a tudósok egy sor teleszkópból származó, és még 2017-ben, illetve 2018-ban készített optikai észlelési információt egyesítettek, köztük olyanokat is, amelyeket nem használtak az első felvétel elkészítéséhez, így többek között a mexikói Large Millimeter Telescope, illetve a Grönlandon felállított 12 méter átmérőjű távcső, a Greenland Telescope felvételeit.

A rendkívül nagy átmérőjű grönlandi teleszkóp bevonása a kutatásba kitöltötte a kisebb teleszkópok kritikus hiányosságait"

- mondta Rohan Dahale, a tanulmány társszerzője, a spanyol Andalúziai Asztrofizikai Intézet doktorjelöltje. Ennek nyomán született meg a 2019-ben publikált első felvétel, ami először engedett bepillantást egy fekete lyuk közvetlen környezetébe. 

Megosztás
Címkék

Iratkozzon fel napi hírlevelünkre

A Facebook drasztikusan korlátozza híreink elérését. A hírlevelünkbe viszont nincs beleszólása, abból minden munkanapon értesülhet a nap 7 legfontosabb híréről.