Η παγκόσμια συνεργασία ραδιοτηλεσκοπίων Event Horizon Telescope (EHT), η οποία παρήγαγε την πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας, αποκάλυψε στις 24 Μαρτίου 2021 μια νέα άποψη του τεράστιου αντικειμένου που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία Messier 87 (M87): πώς φαίνεται το αντικείμενο αυτό σε πολωμένο φως.
Είναι η πρώτη φορά που οι αστρονόμοι μπόρεσαν να μετρήσουν την πόλωση (polarisation), μια υπογραφή μαγνητικών πεδίων, κοντά στην άκρη μιας μαύρης τρύπας. Οι παρατηρήσεις είναι το κλειδί για να εξηγήσουν πώς ο γαλαξίας M87, που βρίσκεται 55 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, είναι σε θέση να εκτοξεύει ενεργητικούς πίδακες από τον πυρήνα του.
"Βλέπουμε πλέον το επόμενο κρίσιμο κομμάτι από αποδεικτικά στοιχεία για να κατανοήσουμε πώς συμπεριφέρονται τα μαγνητικά πεδία γύρω από τις μαύρες τρύπες και πώς η δραστηριότητα σε αυτήν την πολύ συμπαγή περιοχή του διαστήματος μπορεί να πυροδοτήσει ισχυρούς πίδακες οι οποίοι εκτείνονται πολύ πέρα από τον γαλαξία", δηλώνει η Monika Mościbrodzka, Συντονίστρια της Ομάδα εργασίας πολωσιμετρίας (Polarimetry) του Τηλεσκόπιου Ορίζοντας Γεγονότων (Event Horizon Telescope - EHT) και Επίκουρη Καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο Radboud στην Ολλανδία.
Στις 10 Απριλίου του 2019, οι επιστήμονες έδωσαν στη δημοσιότητα την πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας, αποκαλύπτοντας μια φωτεινή δομή σαν δαχτυλίδι με μια σκοτεινή κεντρική περιοχή - τη σκιά της μαύρης τρύπας. Έκτοτε, η συνεργασία EHT ερεύνησε βαθύτερα τα δεδομένα για το υπερμεγέθη αντικείμενο στην καρδιά του γαλαξία M87 τα οποία συλλέχτηκαν το 2017. Ανακάλυψαν ότι ένα σημαντικό κλάσμα του φωτός γύρω από τη μαύρη τρύπα M87 είναι πολωμένο.
"Το έργο αυτό είναι ένα σημαντικό ορόσημο: η πόλωση του φωτός φέρνει πληροφορίες που μας επιτρέπουν να κατανοήσουμε καλύτερα τη φυσική πίσω από την εικόνα που είδαμε τον Απρίλιο του 2019, κάτι που δεν ήταν δυνατό πριν", εξηγεί ο Iván Martí-Vidal, επίσης συντονιστής της Ομάδας εργασίας για την Πολωσιμετρία του EHT και διακεκριμένος ερευνητής (GenT) στο Πανεπιστήμιο της Βαλένθια της Ισπανίας. Προσθέτει δε ότι "η αποκάλυψη αυτής της νέας εικόνας πολωμένου φωτός απαιτούσε χρόνια εργασίας λόγω των πολύπλοκων τεχνικών που εμπλέκονται στη λήψη και ανάλυση των δεδομένων".
Το φως πολώνεται όταν διέρχεται από ορισμένα φίλτρα, όπως οι φακοί των πολωμένων γυαλιών ηλίου ή όταν εκπέμπεται σε θερμές περιοχές του διαστήματος όπου υπάρχουν μαγνητικά πεδία. Με τον ίδιο τρόπο που τα πολωμένα γυαλιά ηλίου μας βοηθούν να βλέπουμε καλύτερα μειώνοντας τις αντανακλάσεις και το έντονο φως από φωτεινές επιφάνειες, έτσι και οι αστρονόμοι μπορούν να οξύνουν την θέασή τους για την περιοχή που υπάρχει γύρω από τη μαύρη τρύπα, εξετάζοντας τον τρόπο πόλωσης του φωτός που προέρχεται από αυτήν. Συγκεκριμένα, η πόλωση επιτρέπει στους αστρονόμους να χαρτογραφήσουν τις γραμμές μαγνητικού πεδίου που υπάρχουν στην εσωτερική άκρη της μαύρης τρύπας.
"Οι πρόσφατα δημοσιευμένες πολωμένες εικόνες είναι το κλειδί για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το μαγνητικό πεδίο επιτρέπει στη μαύρη τρύπα να "καταβροχθίζει" ύλη εκτοξεύοντας ισχυρούς πίδακες", δηλώνει ο συνεργάτης του EHT Andrew Chael, μέλος του προγράμματος NASA Hubble Fellowship Program (NHFP) στο Κέντρο Θεωρητικών Επιστημών του Princeton και του προγράμματος Princeton Gravity Initiative στις ΗΠΑ.
Οι φωτεινοί πίδακες ενέργειας και ύλης που αναδύονται από τον πυρήνα του M87 και εκτείνονται τουλάχιστον 5000 έτη φωτός από το κέντρο του είναι ένα από τα πιο μυστηριώδη και ενεργητικά χαρακτηριστικά του γαλαξία αυτού. Το μεγαλύτερο μέρος της ύλης που βρίσκεται κοντά στην άκρη μιας μαύρης τρύπας πέφτει προς το εσωτερικό της. Ωστόσο, μερικά από τα γύρω σωματίδια διαφεύγουν στιγμές πριν από τη σύλληψη τους και εκτοξεύονται πολύ μακριά στο διάστημα με τη μορφή πίδακα.
Σύνδεσμοι
- Research papers
- Additional videos related to the research on the EHT YouTube channel
- EHT website
- Images of ALMA
- Images of APEX
- ESO EHT webpage
- ESO blog post on the EHT project
- For scientists: got a story? Pitch your research
Επικοινωνία
Monika Mościbrodzka
Radboud Universiteit
Nijmegen, The Netherlands
Tel: +31-24-36-52485
Email: m.moscibrodzka@astro.ru.nl
Ivan Martí Vidal
Universitat de València
Burjassot, València, Spain
Tel: +34 963 543 078
Email: i.marti-vidal@uv.es
Ciska Kemper
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49(0)89-3200-6447
Email: Francisca.Kemper@eso.org
Andrew Chael
Princeton University Center for Theoretical Science
Princeton, New Jersey, USA
Email: achael@princeton.edu
Jason Dexter
University of Colorado Boulder
Boulder, Colorado, USA
Tel: +1 303-492-7836
Email: jason.dexter@colorado.edu
Jongho Park
Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics
Taipei
Tel: +886-2-2366-5462
Email: jpark@asiaa.sinica.edu.tw
Ciriaco Goddi
Radboud University and Leiden Observatory
Nijmegen and Leiden, The Netherlands
Email: c.goddi@astro.ru.nl
Sara Issaoun
EHT collaboration member at Radboud Universiteit
Nijmegen, The Netherlands
Tel: +31 (0)6 84526627
Email: s.issaoun@astro.ru.nl
Huib Jan van Langevelde
EHT Project Director, Joint Institute for VLBI ERIC
Dwingeloo, The Netherlands
Tel: +31-521-596515
Cell: +31-62120 1419
Email: langevelde@jive.eu
Geoffrey C. Bower
EHT Project Scientist, Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics
Hilo, HI, USA
Cell: +1 (510) 847-1722
Email: gbower@asiaa.sinica.edu.tw
Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Cell: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org
Connect with ESO on social media
Πηγή: eso