Oamenii de știință au fotografiat pentru prima dată gaura neagră aflată în centrul galaxiei noastre.
Imaginea a fost surprinsă de Event Horizon Telescope (EHT), o rețea de observatoare din întreaga lume, care funcționează ca un singur radiotelescop enorm. În anul 2017, EHT a observat două găuri negre supermasive: cea din Calea Lactee, care se numește Săgetător A* sau Sgr A*, și cea din centrul galaxiei M87, cunoscută sub numele de M87*. Imaginea cu M87* a fost lansată în anul 2019, iar acum, după încă trei ani de analiză minuțioasă a datelor, cercetătorii au publicat o imagine și cu Sgr A*.
„Acesta este ceea ce am vrut să realizăm dintotdeauna”, a declarat Ziri Younsi din cadrul Colegiului Universitar din Londra.
Din cauza faptului că găurile negre nu emit lumină, imaginea surprinde silueta găurii negre pe un fundal strălucitor de plasmă fierbinte care se învârte și este atrasă în Săgetător A*.
Acest proces are loc mult mai rapid în cazul acestei găuri negre decât în cazul găurii M87*, motiv pentru care producerea noii imagini a durat mult mai mult timp. M87* este una dintre cele mai mari găuri negre cunoscute din univers. Aceasta are o masă de aproximativ 6,5 miliarde de ori mai mare decât cea a Soarelui și de peste 1000 de ori mai mare decât cea a găurii Sgr A*. Ca rezultat, timpul în care plasma din jurul găurii M87* realizează o rotație completă este de câteva zile până la câteva săptămâni, în timp ce perioada necesară pentru efectuarea unei orbite în jurul găurii Sgr A* este de câteva minute.
„Aceasta înseamnă că luminozitatea și modelul gazului din jurul găurii Sgr A* se schimbau rapid. Realizarea imaginii se poate asemăna cu încercarea de a face o imagine clară a unui cățel care își urmărește coada”, a declarat Chi-kwan Chan, cercetător în cadrul Universității din Arizona.
Un alt impediment a fost reprezentat de faptul că Pământul se află la marginea Căii Lactee, așa că cercetătorii au fost nevoiți să se confrunte cu lumina emisă de toate stelele, praful și gazele aflate între planeta noastră și Sgr A*. Pentru a realiza imaginea finală, cercetătorii au agregat multe instantanee făcute pe parcursul mai multor nopți și au folosit un supercomputer pentru a procesa datele.
„Aceasta a fost o imagine mult mai greu de realizat decât cea a găurii M87*, așa că toată lumea a fost foarte precaută de data aceasta. Abordarea a fost una mult mai conservatoare”, a declarat Younsi.
În ciuda dimensiunilor și mediilor diferite ale găurilor negre, imaginea finală este remarcabil de similară cu imaginea găurii M87* publicată în anul 2019. „Deși avem două tipuri complet diferite de galaxii și două mase foarte diferite, inelele de plasmă ale acestor găuri negre se aseamănă foarte mult. Acest lucru ne spune că relativitatea generală a lui Albert Einstein guvernează aceste obiecte și că orice diferențe pe care le vedem mai departe trebuie să se datoreze diferențelor de material care înconjoară găurile negre”, a declarat Sera Markoff, cercetător EHT în cadrul Universității din Amsterdam, Olanda.
Cea mai vizibilă predicție a relativității generale este aceea că inelul de lumină din jurul găurii negre ar trebui să fie puțin deformat. Atracția gravitațională a găurii Sgr A* este atât de puternică încât îndoaie lumina, făcând plasma care se învârte spre Pământ să pară mai strălucitoare decât cea care se învârte spre partea din spate a găurii negre.
Atunci când au comparat imaginea lui Sgr A* cu o bibliotecă formată din sute de mii modele de găuri simulate în scenarii care nu urmează relativitatea generală, cercetătorii au descoperit că Sgr A* pare să respecte modelele relativiste. „Unul dintre lucrurile care m-a surprins personal a fost reprezentat de asemănarea dintre aceste imagini și cele prezise de teorie”, a declarat Younsi.
