Gazy płynące ku czarnej dziurze uchwycone na zdjęciu

Astronomom udało się właśnie po raz pierwszy w historii uchwycić na fotografii gorące gazy wsysane przez czarną dziurę. Dokonali oni tego przy użyciu kosmicznego teleskopu Chandra, który pracuje w zakresie promieni rentgenowskich.

Zdjęcie to może pozwolić rozwiązać dwa poważne problemy współczesnej astrofizyki - w jaki sposób czarne dziury zwiększają swoją masę oraz jak materia zachowuje się w obrębie ich pola grawitacyjnego.

Uchwycona na zdjęciu czarna dziura znajduje się w centrum galaktyki NGC 3115, która mieści się około 32 miliony lat świetlnych od Ziemi. Już wcześniej udawało się naukowcom złapać ślady materii lecącej ku czarnym dziurom, jednak nigdy z taką jasnością.

Dzięki fotografiom robionym tej masie gazu przez całą drogę do czarnej dziury naukowcom udało się także ustalić odległość promienia Bondiego - granicy na której materia wpada pod wpływ pola grawitacyjnego czarnej dziury.

Gaz zbliżając się do tego obiektu staje się bardziej ściśnięty przez co jest gorętszy i jaśniejszy - co bardzo łatwo było zauważyć na zdjęciach. Dzięki temu wiemy, że promień Bondiego dla tej właśnie czarnej dziury wynosi około 700 lat świetlnych.

Kliknij, aby powiększyć

To wskazuje bezpośrednio na jej rozmiar, który szacowany jest na dwa miliardy mas Słońca. Dalsze obliczenia wykazały, że rocznie gaz o masie około 2% masy Słońca jest wciągany za promień Bondiego i zmierza nieuchronnie to jej wnętrza.

Pytanie jakie nasuwa się to dlaczego czarna dziura wydziela tak niewielkie ilości promieniowania rentgenowskiego. Przy takiej bowiem ilości ściąganej do swego wnętrza materii powinna ona "świecić" niezwykle jasno. Astrofizycy podają tutaj dwa możliwe wyjaśnienia. Możliwe, że tylko niewielka część materiału przekraczającego promień Bondiego dociera do samej czarnej dziury, lub też co bardziej prawdopodobne - przemiana energii w promieniowanie jest o wiele mniej efektywna niż do tej pory zakładano.