Supermasivne crne rupe su fascinantna, ali neuhvatljiva stvorenja u kosmosu. Ove ogromne gravitacione zveri mogu da napajaju svetle kvazare ili tiho vrebaju među sjajnim zvezdama galaktičkog jezgra. Iako smo ih dosad proučavali indirektno kroz njihove svetle akrecione diskove ili moćne mlazove plazme, direktno snimanje njihovog zagonetnog fotonskog prstena ostaje izazov.
Nova studija objavljena u Acta Astronautica predstavlja revolucionarnu tehniku koja bi mogla promeniti način na koji posmatramo crne rupe i njihove fotonske prstene.
Crne rupe su definisane prisustvom horizonta događaja, tačke bez povratka kroz koju svetlost ne može proći. I pored toga, postoje i druge strukture koje se povezuju sa crnim rupama, uključujući fotonsku školjku – unutrašnju granicu stabilnih kružnih orbita za fotone. Teoretski, svetlost u fotonskom omotaču može beskonačno da kruži oko crne rupe, iako gravitacione fluktuacije čine ove orbite nestabilnim tokom vremena.
Ono što astronomi ne mogu direktno posmatrati su horizonti događaja i fotonske školjke, ali mogu da prate fotonski prsten. Fotonski prsten je tanak krug svetlosti formiran fotomima koji su toliko blizu crne rupe da putanja tih fotona skreće direktno ka posmatraču. Za jednostavne crne rupe, fotonski prsten ima radijus od oko 2,6 puta radijusa horizonta događaja.
Međutim, snimanje fotonskog prstena je izazovno, jer zahteva ogromne napore i visoku rezoluciju. Čak i uz postojeći Event Horizon Telescope (EHT), koji je omogućio prve mutne slike crnih rupa M87* i Sag A*, fotonski prsten ostaje nedovoljno jasan.
Nova studija predlaže konstelaciju svemirskih interferometara sa veoma dugim osnovnim linijama (VLBI) kao rešenje. Ove antene bi se postavile u široku Zemljinu orbitu ili oko L2 Lagrange tačke između Zemlje i Meseca. Bez smetnji atmosfere, ova konstelacija bi mogla uhvatiti radio svetlost na kraćim talasnim dužinama od zemaljskih opservatorija. Ovo bi omogućilo astronomima da snime visokorezolucijske slike fotonskih prstena crnih rupa, uključujući M87* i Sag A*.
Iako je ova ideja još uvek u konceptualnoj fazi, predstavlja ambiciozan korak u proučavanju crnih rupa i potvrđivanju Ajnštajnove gravitacione teorije. Postavljanje svemirskih interferometara predstavlja inženjerski izazov, ali potencijalna nagrada – direktno snimanje fotonskog prstena crnih rupa – čini ovu ideju vrednom istraživanja. Fotonski prsten ostaje sveti gral astronomije crnih rupa, i traganje za njim nas vodi korak dalje u razumevanju ovih misterioznih kosmičkih entiteta.
