„Kosmička potkovica“ sadrži crnu rupu veću 36 milijardi puta od Sunca

„Kosmička potkovica“ je Ajnštajnov prsten, sistem sastavljen od prednje galaksije čija masa je toliko velika da iskrivljuje svetlost od galaksije iza nje. Astronomi sad znaju otkud joj ta masa.

Ogromna crna rupa, veća 36 milijardi puta od Sunca, otkrivena je u „Kosmičkoj potkovici“. Ta grdosija je jedna od najvećih dosad detektovanih crnih rupa.

Preporučujemo

Kosmička potkovica, otkrivena 2007, predstavlja sistem dve galaksije u sazvežđu Lav. Slike tog sistema prikazuju krug svetlosti oko galaksije u prednjem planu, LRG 3-757. Ovaj fenomen, poznat kao Ajnštajnov prsten, dešava se kad velika masa galaksije izvija i uvećava svetlost od još udaljenije galaksije koja se nalazi iza.

Ova vrsta uvećanja je poznata kao efekat gravitacionog sočiva i prvi ga je predvideo Albert Ajnštajn 1915. Sad je novo istraživanje otkrilo kako LRG 3-757 dobija masu potrebnu za savijanje svetlosti: od mostruozne ultramasivne crne rupe koja se nalazi u njenom centru.

Ajnštajnova teorija opšte relativnosti opisuje kako masivni objekti iskrivljuju strukturu univerzuma, zvanu prostor-vreme. Gravitaciju ne proizvodi neka nevidljiva sila, već izvijanje i deformacija prostor-vremena u prisustvu materije i energije.

Taj savijeni prostor, pak, postavlja pravila kako se energija i materija kreću. Iako svetlost putuje po pravoj liniji, svetlost koja putuje kroz veoma iskrivljen region prostor-vremena, kao što je oblast oko neke masivne galaksije, takođe putuje izvijeno – savijajući se oko galaksije i formirajući oreol.

Da bi pronašli dokaze za crnu rupu pritajenu u Kosmičkoj potkovici, astronomi su upotrebili podatke od spektrografa MUSE u čileanskoj pustinji Atakama, uz snimke dobijene od svemirskog teleskopa „Habl“.

Analizirajući moćno gravitaciono sočivo galaksije LRG 3-757, koja ima sto masa Mlečnog puta, kao i brzinu i način kretanja zvezda u njoj, istraživači su zaključili da je prisustvo neke ultramasivne crne rupe nužno s obzirom na oba skupa podataka.

Ova crna rupa je među najvećim ikada. Najveća, nazvana Ton 618, ima otprilike 66 milijardi masa Sunca i proteže se do 40 puta kao razdaljina između Neptuna i Sunca. Crna rupa u centru galaktičkog jata Holm 15A ima 44 milijarde solarnih masa i opseg do 30 razdaljina Neptun-Sunce.

Ultramasivna misterija

Astronomi nisu još ispitali kako se tačno džinovska crna rupa u LRG 3-757 formirala. Međutim, zvezde koje se kreću oko nje su relativno spore i njihova kretanja su manje nasumična nego što bi se očekivalo za crnu rupu takve veličine.

To je možda zato što su neke od zvezda u njenoj blizini bile izbačene prošlim galaktičkim spajanjima ili zato što je crna rupa nekad imala moćne izlive koji su sprečavali formiranje zvezda. Ili je možda crna rupa brzo progutala mnogo svojih okolnih zvezda ranije u svom životu.

Neki odgovori se očekuju od teleskopa Euklid, koji je već godinu dana u šestogodišnjoj misiji katalogiziranja trećine čitavog noćnog neba putem hiljada širokougaonih slika. Euklid će ukupno uhvatiti svetlost od više nego milijardu galaksija starih do 10 milijardi godina.

Astronomi će zatim od Euklidovih snimaka napraviti dve mape – jednu sastavljenu od mnogih drugih Ajnštajnovih prstenova i drugu koja prikazuje udarne talase poznate kao barionske akustične oscilacije. Ove mape bi trebalo da pomognu istraživačima da prate tamnu materiju i tamnu energiju – misteriozne komponente univerzuma za koje se smatra da čine najveći deo njegove materije i izazivaju njegovo ubrzano širenje.

Euklidova misija bi trebalo da otkrije stotine hiljada sočiva tokom narednih pet godina. Ova nova era otkrića obećava bolje razumevanje galaktičke evolucije i interakcije između komponenata barionske (regularna materija) i tamne materije.

(Telegraf Nauka/Live Science)