Astronomi su svedoci čudovište crne rupe koja se budi

Astronomi su svedoci čudovište crne rupe koja se budi

U decembru 2019, astronomi su bili zapanjeni kada je jezgro relativno mirne galaksije udaljene 300 miliona svetlosnih godina naglo zasvetlelo poput božićne jelke, sijajući jače nego što smo ga ikada videli.

Ogromna crna rupa koja se aktivirala i počela da guta materijal iz prostora oko sebe najbolje je objašnjenje za tako mutnu galaksiju koja iznenada bukti svetlošću. Drugi događaji, kao što su eksplodirajuće zvezde, mogu prouzrokovati da se udaljena galaksija posvetli – ali, obično, ti događaji blede tokom vremena.

SDSS1335+0728, kako je poznata galaksija, nije uradila tipičnu stvar. U stvari, postao je još sjajniji, sijajući u optičkom, infracrvenom i ultraljubičastom svetlu do danas. Nedavno je u februaru ove godine čak počeo da emituje rendgenske zrake.

„Najopipljivija opcija da se objasni ovaj fenomen je da vidimo kako [jezgro] galaksije počinje da pokazuje… aktivnost“, kaže astronom Lorena Hernandez Garsija sa Milenijumskog instituta za astrofiziku (MAS) i Univerziteta Valparais u Čile.

„Ako je tako, ovo bi bio prvi put da vidimo aktivaciju masivne crne rupe u realnom vremenu.“

Crne rupe ne sede samo u svemiru i stalno cuckaju. Oni mogu pristupiti samo materijalu koji je unutar njihovog gravitacionog dometa. Ako nema ničega u blizini, oni ostaju relativno tihi, ili mirni. Supermasivna crna rupa u centru Mlečnog puta, na primer, nije klasifikovana kao aktivna, jer se samo minimalno hrani.

Nasuprot tome, aktivna supermasivna crna rupa je ona koja uzrokuje da prostor oko nje svetli. Sama crna rupa, naravno, ne sija; ali ako oko njega ima dovoljno materije za ludnicu hranjenja, sile u igri, kao što su trenje i gravitacija, uzrokuju da se materijal zagreje do takvog ekstrema da bukti svetlošću dok se neumoljivo vrti prema crnoj rupi.

Galaksije sa različitim nivoima aktivnosti u svojim jezgrima primećene su u ogromnim dometima prostor-vremena, informišući modele koji sugerišu da je gutanje velikih količina materijala jedan od mehanizama pomoću kojih supermasivne crne rupe rastu do tako kolosalnih veličina.

Dokazi takođe sugerišu da supermasivne crne rupe mogu promeniti nivo svoje aktivnosti. Mlečni put, na primer, ima džinovske mehuriće koji se prostiru iznad i ispod galaktičke ravni iz prethodne aktivnosti u centru. Druge galaksije imaju slične karakteristike.

Ali videti prelazak iz mirne faze u aktivnu je zaista posebno.

Već smo videli kako crne rupe iznenada buknu svetlom; ovo je obično ono što je poznato kao događaj plime i oseke, u kome je zvezda u prolazu ili druga kugla materije uhvaćena u zamku crne rupe koja vreba, stvarajući bljesak svetlosti dok se raskida i proždire.

Sveobuhvatna analiza promene svetlosti koju proizvodi SDSS1335+0728 i njegova crna rupa od 1,5 miliona solarne mase otkriva da poremećaj plime i oseke nije najverovatniji krivac; takvi događaji su takođe obično kratkotrajni.

„U slučaju SDSS1335+0728“, kaže astronom Klaudio Riči sa Univerziteta Dijego Portales u Čileu, „bili smo u mogućnosti da posmatramo buđenje masivne crne rupe, [koja] je iznenada počela da uživa u gasu koji je dostupan u njenom okruženju, postaje veoma bistar.“

Astronomi su nedavno uočili druge primere onoga što može biti supermasivna crna rupa koja ulazi u aktivnu fazu, ali su potrebna dalja zapažanja da bi se utvrdilo da li je povećanje osvetljenosti u toku.

To znači da bi SDSS1335+0728 mogao predstavljati nacrt za to kako takav prelaz izgleda. Pošto ne znamo šta pokreće supermasivna crna rupa da se ponovo uključi, proučavanje galaksije moglo bi pomoći astronomima da razviju modele.

Ovo bi, zauzvrat, moglo da otkrije verovatnoću da se to dogodi negde drugde – uključujući upravo ovde u našoj galaksiji, Mlečnom putu.

Međutim, moguće je da bi posvetljenje SDSS1335+0728 moglo biti rezultat veoma neobičnog tipa plimnog poremećaja. Astronomi će nastaviti da ga pažljivo prate, da potvrde šta radi i šta bi ovo ponašanje moglo da znači za naše razumevanje Univerzuma.