Pomračenje "crne rupe"

Obznanite li da ste snimili pomračenje nečega u kosmosu što još niko nije video, priznaćete da ćete svakoga zbuniti. Ni astronomi nisu ostali ravnodušni kada su jedinstvenu pojavu prvi put posredno uočili, proučivši snimke načinjene iks-zracima sa svemirskog teleskopa "Čandra" koji obleće oko Zemlje.

Potpuno ili delimično zamračenje Sunca ili Meseca izvanredna je prilika da se ova nebeska tela bolje osmotre i prouče, slična zgoda iznenada je iskrsla s posmatranjem privlačenja velikog koluta kosmičkih gasova koji su prolazili ispred "crne rupe".

Navodno pomračenje džinovske (supermasivna) "crne rupe" pripomoglo je da izmeri obim diska vrelih uskovitlanih gasova koji zauvek nestaju u "kosmičkoj nigdini". Dotična nezajažljiva proždrljivica svega što joj se približi nalazi se u samom središtu (tzv. aktivno galaktičko jezgro, AGN) zavojite (spiralne) galaksije NGC 1365, koja je 60 miliona svetlosnih godina udaljena od naše planete.

Naučnici odavno pretpostavljaju da nevidljiva neman guta mlaz materijala koji stalno pritiče iz okolnog diska. Materija koja skončava u "crnoj rupi" trebalo bi da bude zagrejana milionima stepeni Celzijusovih pre nego iščezne iza obzorja (horizont događaja) ili tačke bez povratka. Upravo taj uzavreli kovitlac sjaji u rendgenskom delu vidljivog spektra svetlosti u kojem ga je "svemirska osmatračnica" jasno uočila.

Kosmičko čudovište

Prsten gasa koji okružuje središte crne rupe u NGC 1365 premali je da bi se neposredno video teleskopom. No, ostao je zamračen zbog oblaka koji se našao između. Merenjem vremena koje je potrebno disku da uđe u pomrčinu i iziđe iz nje astronomi su bili u stanju da procene koliki mu je prečnik.

"Godinama se trudimo da potvrdimo veličinu tog rendgenskog sklopa (struktura)", rekao je Gvido Rizaliti iz Harvard-Smitsonovog centra za astrofiziku i Italijanskog instituta za astronomiju (INAF). "Sada nam je neočekivana pomrčina to, napokon, omogućila."

Istraživačka družina zadužena za "Čandru" direktno je izmerila prečnik rendgenskog izvora, a on je sedam puta veći od rastojanja između Zemlje i Sunca ili sedam astronomskih jedinica (AU). Kada bi takav kolut gasova postojao u Sunčevoj porodici, progutao bi sve planete do iza Marsa i dobar deo asteroidnog pojasa.

Prema ovim merenjima, izvor rendgenskih zraka je oko dve milijarde puta manji od galaksije NGC 1365 u kojoj se nalazi i oko deset puta veći od procenjene veličine "crne rupe" u njenom središtu. To se veoma dobro poklapa s teorijskim predviđanjima.

"Zahvaljujući ovom pomrčenju, mogli smo bliže da zavirimo do ivice ,crne rupe’ nego što je ikada iko uspeo", naglasio je sapotpisnik naučnog članka Martin Elvis iz Harvard-Smitsonovog centra za astrofiziku. "Materijal koji kruži tako blizu ,crne rupe’ skliznuće iza obzorja i nestaće iz svemira kroz stotinak godina, što je treptaj oka u kosmičkim razmerama."

Osim što su izmerili samu veličinu, Gvido Rizaliti i saradnici su imali priliku da ocene položaj gustog oblaka gasova koji je zaklonio rendgenske zrake i samo središte "crne rupe". Podaci sa svemirskog teleskopa "Čandra" govore da je on od obzorja udaljen stotinku svetlosne godine, što je 300 puta bliže nego što se pretpostavljalo, i to prilično zbunjuje astronome.

"Aktivno galaktičko jezgro (AGN) jedna je od najsjajnijih pojava, moćni svetionik iz rane istorije svemira. Od suštinske je važnosti da razumemo ovo ustrojstvo, zaključio je Gvido Rizaliti. "Ispostavlja se da moramo još mnogo da radimo da bismo shvatili takva čudovišta."

Svemirski teleskop "Čandra" je dve sedmice, svakog drugog dana, snimao galaksiju NGC 1365 u aprilu 2006. godine. U pet osmatranja visokoenergetski iks-zraci iz glavnog izvora bili su vidljivi, ali u jednom drugom – koje je odgovaralo nesvakidašnjem pomračenju – nisu uočili nikakvo zračenje.

Sunce bez izgleda

Iako je osnovna zamisao koja opisuje "crne rupe" stara više od dva veka (engleski naučnik Džon Mičel koji je 1783. u svojoj raspravi zvezde, masivnije od Sunca, kod kojih je druga kosmička brzina veća od svetlosne, pa je njihova gravitacija vraća, nazvao tamnim zvezdama) ovaj naziv je prvi upotrebio američki fizičar Džon Viler 1969. godine. Smesta je ušao u mitologiju naučne fantastike.

Svaka zvezda kad istroši nuklearno gorivo, naduva se i postane "crveni džin". I Sunce će, za četiri-pet ili deset milijardi godina (zavisno od procena) posle nadimanja svojim obimom obujmiti putanju kojom se kreće Zemlja (zamislite šta će se tada zbiti sa živim svetom).

Ako je masa zvezde, otprilike, jedna i po Sunčeve i manja, pod silom teže (gravitacija) ona će se preobratiti u "belog patuljka", s prečnikom od nekoliko hiljada kilometara. To se zove Čandrasekarova granica (po znamenitom indijskom astronomu Subramanijanu Čandrasekaru).

Kod onih s masom između jedne i po i dve Sunčeve, sažimanje se okončava u vidu neutronske zvezde, čiji je prečnik nekoliko desetina kilometara.

I na kraju, zvezde s masom koja nadmašuje Čandrasekarovu granicu skončavaju u strahovitom zgušnjavanju i pretvore se u "crne rupe".

Saglasno teoriji relativnosti, ništa ne može da se kreće brže od svetlosti, a to znači da postoje područja u kosmosu iz kojih ništa ne može da utekne. I to se naziva "crnom rupom", čija je nevidljiva granica – horizont događaja, iza kojeg svetlost nije uspela da se otrgne.

Sam Albert Ajnštajn nikada nije poverovao u "crne rupe", a to je prihvatala većina naučnika iz stare garde pobornika opšte relativnosti.

Stiven Hoking sa Univerziteta Kembridž (Velika Britanija) koga smatraju naslednikom  "oca relativnosti", uveliko je doprineo tumačenju "crnih rupa". Pre nekoliko godina su mu na jednom predavanju u Parizu, međutim, skrenuli pažnju na neugodno seksualno značenje na francuskom i preporučili da koristi naziv "skrivena zvezda".