Prvi posnetek črne luknje Sagittaurius A* – Strelec A*

Znanstveniki mednarodnega projekta Event Horizon Telescope (EHT) so 12. maja objavili prvi posnetek super masivne črne luknje Sagittaurius A* (SgrA*) oziroma Strelec A*, ki domuje v središču naše galaksije, Rimske ceste. Super masivna črna luknja je največji tip črne luknje, objekta v vesolju z neskončnim gravitacijskim privlakom, ki mu ne uide niti svetloba, zato je njen posnetek toliko bolj izjemen dosežek. EHT je globalno omrežje sinhroniziranih radijskih observatorijev, ki skupaj delujejo kot en teleskop velikosti Zemlje. Pred tremi leti so objavili prvi posnetek črne luknje v zgodovini človeštva, in sicer super masivno črno luknjo v središču galaksije Messier 87. Njen posnetek in nekaj več o črnih luknjah ter Rimski cesti si lahko pogledate tudi na naši novi razstavi – Misteriozno vesolje.

Prvi posnetek SgrA*, super masivne črne luknje v centru naše galaksije.
Črna luknja Sagittarius A*

Leta 1974 sta astronoma Bruce Balick in Robert Brown odkrila svetli radijski izvor v ozvezdju Strelca in leta 1982 so misleč, da gre za zvezdo, izvor poimenovali Strelec A* (Sagittarius A* – SgrA*). Da gre v resnici za črno luknjo, so pokazale študije gibanja zvezd v okolici. Po spremljanju njihovih orbit so lahko izračunali maso objekta, okoli katerega krožijo. Prišli so do rezultata, da je njegova masa enaka masi 4 milijonov Sonc in temu rezultatu najbolje ustreza črna luknja oz. super masivna črna luknja.

Video: https://projects.iq.harvard.edu/files/2016_orbits.mp4

Danes vemo, da je super masivna črna luknja SgrA* središče naše galaksije, da smo od nje oddaljeni 26 tisoč svetlobnih let in da je njena masa okoli 4,3 milijone Sončevih mas. Kljub tej ogromni številki spada med manjše super masivne črne luknje. V središčih nekaterih drugih galaksij obstajajo takšne z milijardami Sončevih mas. Znotraj naše galaksije obstaja več manjših črnih lukenj z nekajkratno maso Sonca, ki so tudi bližje Zemlji kot središčna, vendar je SgrA* nam najbližja super masivna črna luknja, zaradi česar je videti največja iz naše perspektive in zato primarni vir za EHT.

Črna luknja

Črne luknje so nenavadni kozmični objekti z velikanskimi masami v zelo kompaktnih velikostih in posledično z ogromnim gravitacijskim privlakom, s katerim vplivajo na njihovo okolico in ukrivljajo prostor-čas. S pridobivanjem mase iz okolice in trki oz. združevanji z drugimi črnimi luknjami postajajo večje, masivnejše, tudi super masivne.

Mejo črne luknje predstavlja horizont dogodkov, od koder ni več povratka. Iz te točke ne uide nič, niti svetloba, zato črnih lukenj ne moremo videti neposredno, vidimo pa lahko snov, ki se nabira okoli črne luknje – akrecijski disk. To je disk vročega plina, ki s trenjem dodatno segreva snov, preden pade v črno luknjo in jo s tem poveča. Ta izjemno pregreta snov oddaja sevanje, zato jo lahko zaznamo. Vidimo ga kot svetli obroč, ki obdaja silhueto črne luknje.

Črna luknja M87, posneta 11. aprila 2017. Javno so posnetek objavili dve leti kasneje.
Event Horizon Telescope

EHT projekt zajema teoretične in simulacijske raziskave, ki uokvirjajo vprašanja na robu črnih lukenj. EHT je mednarodno sodelovanje nekaterih že obstoječih radijskih teleskopov z namenom opazovanja velikosti območij sevanja dveh super masivnih črnih lukenj, z navidezno največjim horizontom dogodkov – to sta nam najbližja SgrA* in M87 v središču galaksije Virgo A.

Signale obeh objektov so teleskopi, ki so razpršeni po celem svetu in so delovali kot en ogromen teleskop v velikosti Zemlje, spremljali leta 2017. Teleskopi niso bili fizično povezani, ampak so uskladili čas opazovanja z uporabo atomske ure, tako da so podatki sinhroni. Po prejemu podatkov je bilo treba sestaviti še posnetek. Pri EHT je sodelovalo osem teleskopov, zato so prejeli podatke samo iz osmih lokacij, kar pomeni, da je nekaj koščkov posnetka manjkalo. Pomagali so si z algoritmi in simulacijami ter izbiranjem, kateri od možnih rezultatov je najbolj realen glede na vso teoretično znanje.

Prikaz lokacij sodelujočih teleskopov Event Horizon Telescope (EHT) in Global mm-VLBI Array (GMVA). Foto: ESO/O. Furtak
Posnetek

Teleskopi so leta 2017 pridobivali okoli 350 terabitov podatkov na dan, ki so bili shranjeni na visoko zmogljivih trdih diskih. Te so fizično prenesli do izjemno specializiranih super računalnikov na Inštitutu Maxa Planca za radijsko astronomijo (Max Planck Institute for Radio Astronomy) in observatoriju MIT Haystack. Z uporabo najnovejših računskih orodij, razvitih v sklopu EHT, so podatke uskladili in korelirali ter sestavili posnetek. Prvega smo dobili aprila 2019, M87, 12. maja pa še portret SgrA*.

 

Viri:

[1] https://eventhorizontelescope.org/science

[2] https://eventhorizontelescope.org/blog/astronomers-reveal-first-image-black-hole-heart-our-galaxy

[3] https://eventhorizontelescope.org/press-release-april-10-2019-astronomers-capture-first-image-black-hole

Ostale vesoljske misije

Card image cap

Raketa SLS proti t. i. novi mokri vaji (ang. wett dress rehearsal)

Author: tanja

Zgodaj v ponedeljek, 6. junija, se je raketa SLS podala na deset in pol urno pot do izstrelitvene ploščadi, kjer bo v drugi polovici meseca imela četrto mokro generalno vajo (ang. Wet Dress...

Card image cap

Primarno zrcalo in sončni ščit teleskopa James Webb uspešno nameščena

Author: tanja

Vesoljski teleskop James Webb je pred dnevi v celoti namestil svoje glavno zrcalo s premerom 6,5 metra (sestavlja ga 18 šesterokotnikov) in tako uspešno prestal še zadnjo fazo vseh glavnih...

Card image cap

Obsežno strukturno testiranje za Indijsko organizacijo za vesoljske raziskave (ISRO)

Author: andreja

Dewesoft Največji preskusni sistem za pridobivanje podatkov v indijski vesoljski industriji je Dewesoftov 2264-kanalski integriran sistem za kondicioniranje signalov in zajem podatkov. Sistem je...

Card image cap

Nadzor strukturnih vibracij na jedrnih sistemih Nasinih transportnih goseničarjev

Author: tanja

Dewesoft Po sodelovanju z NASA Sensors and Data Acquisition (SDAS), skupino podsistemov na platformi Mobile Launcher 1, je bila odkrita potreba po zamenjavi zastarelega sistema za pridobivanje...

Card image cap

Na božični dan izstrelitev vesoljskega teleskopa James Webb

Author: tanja

Na božični dan bo v vesolje iz izstrelišča v Kourou (Francoska Gvajana) poletela raketa Ariane 5 z vesoljskim teleskopom James Webb na krovu. Izstrelitev je načrtovana 25. decembra ob 7.20 po...

Astronavt Randy Bresnik o programu Artemida

Author: tanja

Nasin astronavt Randy Bresnik, sicer tudi astronavt s slovenskimi koreninami, je med letošnjim gostovanjem v Sloveniji na sprejemu ameriškega veleposlaništva spregovoril o programu Artemida...

Eno najuspešnejših slovenskih podjetij s svojimi merilnimi napravami prisotno tudi v vesoljskem sektorju

Author: tanja

Dewesoft s svojimi merilnimi napravami uspešno deluje tudi v sektorju vesoljskih tehnologij. V nadaljevanju prispevka si lahko preberete več o njihovih vrhunskih produktih. Dream Chaser –...

Nazaj na seznam