Stjörnufræðingar hafa fundið fyrstu beinu vísbendingar um að svarthol snýst, sem staðfestir enn og aftur afstæðiskenningu Einsteins. Uppgötvunin var gerð með því að rannsaka kröftuga orkustróka frá svartholi á stærð við sólkerfið í miðju nærliggjandi vetrarbrautar Messier 87. Þetta svarthol, sem heitir M87, er það mest rannsakaða til þessa og það fyrsta sem hefur verið rannsakað. beint á mynd árið 2019.
Stjörnueðlisfræðingar hafa lengi spáð því að svarthol snúist, en fram að þessu hefur flókið að sjá fyrir sér geimskrímsli gert það að verkum að erfitt er að afla sönnunargagna. Rannsakendur birtu niðurstöður sínar 27. september í tímaritinu Nature.
„Eftir að hafa náð að mynda svarthol í þessari vetrarbraut með Event Horizon sjónaukanum (EHT), spurningin um hvort þetta svarthol sé að snúast eða ekki er orðið stórt vandamál fyrir vísindamenn,“ sagði Kazuhiro Hada, stjörnufræðingur hjá National Astronomical Observatory of Japan, í yfirlýsingu. „Nú hefur eftirvæntingin breyst í sjálfstraust. Þetta risastóra svarthol er í alvöru að snúast.“
Svarthol hafa svo sterkt aðdráttarafl að ekkert (ekki einu sinni ljós) kemst út úr munni þeirra, en það þýðir ekki að þau sjáist ekki. Það er vegna þess að virk svarthol eru umkringd ásöfnunarskífum - risastórir efnisstrókar sem eru rifnir úr gasskýjum og stjörnum sem eru hituð upp í rauðheitt hitastig með núningi þegar þær fara inn í munni svartholsins.
Hluti af þessu efni kastast út og mynda tvo stróka af heitu efni sem ferðast með 99,9% ljóshraða um tíunda hluta tímans. Hvernig svartholsþotur fá þá miklu orku sem þeir þurfa til að gera þetta er ráðgáta, en eðlisfræðingar notuðu almenna afstæðiskenningu Einsteins til að gefa til kynna að efnið gæti fengið það frá segulsviði geimskrímslna ef þau snúast hratt um ása sína.
Svarthol hafa líklega fengið eitthvað af snúningi sínum frá fyrstu dögum sem stjörnur sem, þegar þau hrundu skyndilega inn á við, urðu eins og skautahlauparar sem teygðu handleggina til að snúast hraðar. Með tímanum jókst þessi snúningur líklega hraðar vegna áhrifa innstreymis efnis frá stjörnum sem sundrast af svartholum eða vegna hörmulegra árekstra við önnur massamikil fyrirbæri.
Í leit að skýringu á þessum fáránlega snúningi sneru stjörnufræðingar sér að risasvartholinu M87, risastóru bili í tímarúmi sem notar massa sinn (6,5 milljarða sinnum meiri en sólar) til að draga heila vetrarbraut að sjálfri sér.
Með því að rannsaka M87* með alþjóðlegu neti útvarpssjónauka frá 2000 til 2022 komust stjörnufræðingar að því að strókar svartholsins tifuðu fram og til baka eins og metrónóm sem markar 11 ára hringrás. Þetta sýndi að svartholið snýst fyrir, eða sveiflast, á ás þess þegar það snýst, eins og snúningur.
„Við erum spennt fyrir þessari mikilvægu uppgötvun,“ sagði aðalhöfundur rannsóknarinnar Cui Yuzhu, stjörnufræðingur við Zhejiang rannsóknarstofuna í Hangzhou, Kína, í yfirlýsingu. „Vegna þess að aðskilnaðurinn á milli svartholsins og skífunnar er tiltölulega lítill og hruntíminn er um 11 ár, er uppsöfnun háupplausnargagna sem rekja uppbyggingu M87 yfir tvo áratugi og nákvæm greining nauðsynleg til að ná þessum árangri.“
Auk annarrar staðfestingar á kenningu Einsteins vekur uppgötvun svarthols snúningur upp á ýmsar áhugaverðar spurningar. Þeirra á meðal eru þeir sem tengjast því hvaða hörmungaratburðir gætu hafa valdið hröðum snúningi, sem og möguleikanum á að uppgötva ljóseindakúlur - daufan ljóshring sem umlykur svarthol sem gæti gefið mikilvægar vísbendingar um skammtaþyngdarkenninguna.
Lestu líka: