Da bi snimili prvu sliku crne rupe, istraživači su morali da naprave teleskop veliki kao Zemlja spajajući podatke iz opservatorija širom sveta. Kada je nejasna, sjajna slika konačno objavljena 2019. godine, objavile su je sve veće novine.
Sada je to isto supermasivno čudovište – koje sedi u centru galaksije zvane Mesije 87 – predalo više svojih tajni. Analiza 22 godine vrednih posmatranja jezgra M87 potvrdila je okretanje crne rupe.
„Nakon uspeha snimanja crne rupe u ovoj galaksiji pomoću teleskopa Event Horizon, da li se ova crna rupa okreće ili ne, bila je glavna briga naučnika“, kaže astrofizičar i koautor Kazuhiro Hada iz Nacionalne astronomske opservatorije Japana.
„Sada se iščekivanje pretvorilo u izvesnost. Ova čudovišna crna rupa se zaista okreće.“
Koristeći globalnu mrežu od više od 20 teleskopa, istraživači su analizirali 170 posmatranja M87 u periodu od 2000. do 2022. godine.
Nisu mogli ništa da posmatraju unutar horizonta događaja jer je gravitaciona sila crnih rupa toliko jaka da čak čine zarobljenike svetlosti. Ali mogli su da prate veličanstveni mlaz crne rupe, koji se prostire na 4.900 svetlosnih godina i izgleda da putuje skoro pet puta brže od brzine svetlosti zbog optičke iluzije poznate kao superluminalno kretanje.
Ovaj mlaz je prvi posmatrao 1918. godine astronom Heber Kertis, ali ga je čuveno snimio svemirski teleskop Habl.
Naučnici nisu sasvim sigurni kako nastaju ovi moćni mlazovi, ali se smatra da se radijacija i čestice vode duž linija magnetnog polja crne rupe.
Istraživači su otkrili da crna rupa u centru M87 polako menja ugao svog mlaza za oko 10 stepeni, a zatim se ljulja nazad u prvobitni položaj. Ovaj ciklus je trajao oko 11 godina.
Iz ove varijacije u nagibu mlaza, istraživači su mogli zaključiti prisustvo crne rupe koja se okreće.
Rotirajuće crne rupe izvrću prostor-vreme oko sebe u procesu koji se zove povlačenje okvira, što uzrokuje da se akrecioni disk i mlaz prevrnu u stranu.
„Pošto je neusklađenost između crne rupe i diska relativno mala i period precesije je oko 11 godina, akumuliranje podataka visoke rezolucije koji prate strukturu M87 tokom dve decenije i temeljna analiza su od suštinskog značaja za postizanje ovog dostignuća“, kaže astrofizičar i ko- autor Cui Iuzhu.
M87 je od posebnog interesa jer je udaljen samo 54 miliona svetlosnih godina, što je mnogo bliže od drugih galaksija.
Takođe je vekovima fascinirao posmatrače zvezda. M87 je prvi put primetio astronom Šarl Mesije 1781. kada je svoj teleskop okrenuo ka galaksiji u sazvežđu Devica. Mesije 87 ili M87, sada nosi njegovo ime.
Smatra se da se većina crnih rupa okreće skoro brzinom svetlosti, a za neke crne rupe je već pokazano da to rade. Pokazalo se da se crna rupa koja se nalazi u centru galaksije NGC 1365 udaljena oko 60 miliona svetlosnih godina 2013. rotira sa 84 odsto brzine svetlosti.
Koristeći uzorke pulsa rendgenskih zraka, naučnici su zaključili da se još jedna crna rupa 2019. vrtjela 50 posto brzine svjetlosti.
Zašto se crne rupe okreću tako brzo? Kada se materija sruši u singularitet ili crnu rupu, postaje izuzetno gusta sa vrlo malo zapremine.
Ali zadržava svoj ugaoni moment. Da je materija došla od zvezde koja se okreće, njena brzina rotacije bi se povećala pri kompresiji, slično kao što se klizač okreće brže kada povuče ruke.
