crna rupa
© Europska svemirska agencijaUmjetnikov dojam akrecijskog diska oko masivne crne rupe Ansky i njegove interakcije s malim nebeskim objektom
Jedna supermasivna crna rupa, udaljena 300 miliona svjetlosnih godina, potpuno je zbunila astrofizičare.

Nalazi se u središtu galaksije nazvane SDSS1335+0728 i od 2019. godine naučnici je prate u stvarnom vremenu, kako se "budi" iz mirnog stanja i počinje emitovati erupcije svjetlosti.

Ovakvo ponašanje samo po sebi odgovara onome što znamo o crnim rupama. Međutim, ponašanje ove konkretne crne rupe - kojoj su naučnici dali nadimak Ansky - toliko je neobično da prkosi postojećim objašnjenjima, piše Science Alert.

"X-zračenja iz Anskyja traju 10 puta duže i 10 puta su svjetlija od onoga što vidimo kod tipičnih kvaziperiodičnih erupcija," kaže astrofizičar Joheen Chakraborty s MIT-a.

"Svaka od ovih erupcija oslobađa stotinu puta više energije nego što smo ikada ranije vidjeli. Anskyjeve erupcije imaju i najduži zabilježeni interval - oko 4,5 dana. Ovo testira granice naših modela i dovodi u pitanje postojeće teorije o nastanku ovakvih X-zračenja."

Šta znamo o aktivnim crnim rupama

Javna percepcija crnih rupa često ih prikazuje kao kosmičke usisivače koji proždiru sve oko sebe. Iako je tačno da crne rupe imaju snažno gravitaciono polje, njihovo ponašanje je mnogo kompleksnije.

Supermasivne crne rupe mogu prolaziti kroz faze ekstremne aktivnosti i faze relativne tišine. Crna rupa u središtu naše galaksije, Mliječne staze, trenutno se smatra "mirnom".

Naučnici vjeruju da su faze aktivnog hranjenja materijalom ključne za evoluciju kako samih crnih rupa, tako i galaksija koje ih okružuju.

Da bi narasle do svojih gigantskih veličina, crne rupe moraju privući velike količine materijala, a aktivne supermasivne crne rupe širom svemira ukazuju na to da je aktivna akrecija sastavni dio tog procesa. Aktivnost crne rupe također utiče na formiranje zvijezda i hemijsku evoluciju galaksije.

Ansky: jedinstveni slučaj u stvarnom vremenu

Poznato je da crne rupe mogu prelaziti iz mirnog u aktivno stanje kroz kvaziperiodične erupcije. Godine 2019., Ansky je postala prva supermasivna crna rupa koju su naučnici posmatrali upravo u tom trenutku prelaska.

"Ovo je prvi put da smo posmatrali crnu rupu koja izgleda kao da se budi," kaže astronomkinja Lorena Hernández-García iz Instituta za astrofiziku Milenijum i Univerziteta u Valparaísu u Čileu, koja je vodila istraživanje.

"Prva kvaziperiodična epizoda otkrivena je 2019. godine, a od tada smo zabilježili samo nekoliko sličnih slučajeva. Još uvijek ne znamo šta ih uzrokuje. Proučavanje Anskyja može nam pomoći da bolje razumijemo evoluciju crnih rupa."

Svjetlost iz tame

Sama crna rupa ne emituje svjetlost, ali procesi oko nje - trenje, gravitacija i ubrzanje materije - mogu proizvesti ekstremne temperature i blistava zračenja dok crna rupa "guta" materijal.

Pretpostavljalo se da kvaziperiodične erupcije nastaju kada objekti poput zvijezda ili manjih crnih rupa dođu preblizu supermasivnoj crnoj rupi i završe zarobljeni u njenoj akrecionoj disk strukturi, izazivajući ponavljajuće bljeskove.

Međutim, svjetlost koju detektujemo iz Anskyja ne uklapa se lako u postojeće modele. Zračenje je izuzetno jako u širokom spektru - od infracrvenog do X-zraka - i traje mnogo duže nego što bi se očekivalo da je uzrok neka nasumična zvijezda.

Potencijal za nove vrste otkrića

"Mislili smo da kvaziperiodične erupcije nastaju kada manji objekti bivaju zarobljeni u orbiti oko masivnih tijela i polako spirališu prema njima," kaže astronom Erwan Quintin iz Evropske svemirske agencije (ESA).

"Erupcije iz Anskyja možda nam pričaju sasvim drugačiju priču. Ovi ponavljajući bljeskovi vjerovatno su povezani i s gravitacionim valovima koje bi buduća ESA misija LISA mogla detektovati."

"Ključno je da imamo X-zračne opservacije koje mogu dopuniti podatke o gravitacionim valovima i pomoći nam da dešifrujemo ovo zagonetno ponašanje masivnih crnih rupa."