Ultramasywna czarna dziura została zaobserwowana dzięki soczewkowaniu grawitacyjnemu

Czarna dziura, którą udało się zarejestrować astronomom, może być jednym z największych tego typu obiektów zaobserwowanych do tej pory. Została odkryta dzięki nowej technice, która może posłużyć do poznania kolejnych struktur we Wszechświecie.

Ultramasywna czarna dziura

.Odkryta ultramasywna czarna dziura, jest jedną z zaledwie czterech jakie kiedykolwiek udało się zaobserwować człowiekowi – jak twierdzi france24.com. Jej masa jest ponad 30 miliardów razy większa niż masa Słońca. Jest to pierwsza czarna dziura, która została zaobserwowana przy użyciu zjawiska zwanego soczewkowaniem grawitacyjnym w czasie, którego światło podróżujące do nas z odległej galaktyki wydaje się powiększać i zaginać do wewnątrz, niejako powiększając i odkrywając przed nami obecność obiektów znajdujących się w kosmosie.

James Nightingale, astronom z brytyjskiego Uniwersytetu Durham i główny autor badania, powiedział, że proces przypomina „przepuszczanie promienia światła przez podstawę kieliszka do wina”.

Naukowiec stwierdził, że światło z galaktyki w odległym wszechświecie podróżowało niezwykle blisko odkrytej czarnej dziury, która znajduje się około dwóch miliardów lat świetlnych od Ziemi.

„Może to być nawet największa czarna dziura, jaką kiedykolwiek zarejestrowano, ale trudno jest to stwierdzić na pewno, biorąc pod uwagę różne techniki i niepewności, które są z tym związane” – dodał.

Supermasywne czarne dziury znajdują się w centrum galaktyk, wykorzystując swoje ogromne przyciąganie grawitacyjne mogą pochłonąć gwiazdy i nie pozwalają uciec nawet światłu. Poprzednie czarne dziury tej wielkości zostały zaobserwowane, gdy w czasie „pochłaniania” przez nie materii na ich obrzeżach tworzyły się ogromne ilości światła lub poprzez pomiar orbit gwiazd, które przyspieszały, gdy przechodziły obok nich. Jednak te techniki wykrywania podobnych obiektów działają tylko w przypadku galaktyk znajdujących się stosunkowo blisko Ziemi.

Soczewkoniawnie grawitacyjne

.„Soczewkowanie grawitacyjne pozwoli astronomom odkryć czarne dziury w wielu galaktykach, które obecnie są ukryte przed ludzkim wzrokiem” – powiedział James Nightingale. Obecnie znanych jest około 500 soczewek grawitacyjnych, z których przynajmniej jedna jest supermasywną czarną dziurą.

Misja Europejskiej Agencji Kosmicznej Euclid, która ma rozpocząć się w lipcu, zapoczątkuje nową erę odkryć czarnych dziur, poprzez stworzenie ogromnej mapy wszechświata w wysokiej rozdzielczości.

„W ciągu najbliższych sześciu lat, Euclid może znaleźć 100 000 nowych soczewek grawitacyjnych, które potencjalnie mogą wskazać tysiące ukrytych czarnych dziur” – dodał James Nightingale.

Przy najnowszym odkryciu naukowcy wykorzystali symulacje komputerowe i obrazy z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, aby potwierdzić swoje ustalenia i to, że mają do czynienia z ultramasywną czarną dziurą i wyeliminować inne możliwości, takie jak nadmierna koncentracja ciemnej materii.

Ogromny rozmiar obiektu jest również zgodny z tym, czego należałoby się spodziewać po czarnej dziurze w centrum galaktyki, powiedział Nightingale. Masa wszystkich gwiazd w galaktyce, zwanej Abell 1201, jest ponad bilion razy większa od masy naszego Słońca, co oznacza, że należałoby się spodziewać szczególnie dużej czarnej dziury w jej centrum.

Kosmiczny Teleskop

.Zastępca dyrektora ds. rozwoju technologii i profesor w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk, Piotr ORLEAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pierwszy raz udało się ustawić wszystkie 18 luster Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Stanowią one razem zwierciadło o rozpiętości 6,5 metra.Każde z luster musi być oddzielnie wyjustowane, by móc dobrze zobrazować dane, które pozyskuje. W lipcu 2022 roku zobaczyliśmy pierwsze zachwycające zdjęcia różnego rodzaju obiektów kosmicznych. NASA opublikowało specjalną animację, na której można porównać zdjęcia tych samych obiektów pozyskane za pomocą teleskopu Hubble’a i Webba. Dopiero gdy się porównuje zdjęcia, widać, jaka jest różnica między tymi teleskopami”.

„Teleskopy Hubble’a i Webba różnią się dwoma rzeczami. Nowszy z nich jest większy, w związku z tym jest w stanie obserwować mniejsze obiekty, głównie te, które znajdują się dalej od nas. Widziane przez nas w ten sposób kosmiczne zdarzenia zachodziły w przeszłości – światło potrzebowało milionów lat, by do nas dotrzeć i byśmy mogli te zdarzenia teraz zaobserwować. Można powiedzieć, że widzimy to, co działo się np. 13,5 miliarda lat temu. W przypadku teleskopu Hubble’a było to 12 miliardów lat. Ale nawet obiekty wcześniej zaobserwowane przez teleskop Hubble’a widzimy dziś dzięki teleskopowi Webba znacznie bardziej szczegółowo. Tym, co różni te teleskopy, jest również to, że instrumenty teleskopu Hubble’a pracują w zakresie widzialnym, natomiast Webba w podczerwieni. To jest zupełnie inne spektrum fali elektromagnetycznej. Również dzięki temu można więcej zobaczyć. Jednak tym, co znacznie różni te twa teleskopy, jest ich wielkość – starszy ma dwa metry średnicy, nowszy ponad sześć” – pisze Piotr ORLEAŃSKI w tekście „Kosmos coraz bliżej, także z Polakami“.

Oprac. Emil Gołoś