Slovenska astrofizika sodelovala pri odkritju najbolj masivne črne luknje doslej

Odkritje črne luknje z 32,7 Sončevimi masami, ki je od Zemlje oddaljena 1950 let potovanja svetlobe v smeri ozvezdja Orla, je Konzorcij za obdelavo in analizo podatkov astrometričnega satelita Gaia Evropske vesoljske agencije danes objavil v ugledni reviji Astronomy and Astrophysics.

Vodilni avtor je Pasquale Panuzzo, ki dela na pariškem observatoriju, med soavtorji pa sta tudi astrofizika Andreja Gomboc z Univerze v Novi Gorici in Tomaž Zwitter s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani. Slednji je del ekipe satelita Gaia že 23 let in je pomembno prispeval k zasnovi in obdelavi podatkov spektroskopskega instrumenta na satelitu, ki je bil odločilen za potrditev tokratnega odkritja, so sporočili s fakultete.

Kot so navedli v sporočilu za javnost, gre za odkritje najbolj masivne črne luknje doslej, za katero raziskovalci vedo, da je nastala iz običajne zvezde. Doslej so črne luknje tako velikih mas opazili le, če sta se dve taki črni luknji zlili in je pri tem nastal izbruh gravitacijskih valov, za odkritje katerih je bila leta 2017 podeljena Nobelova nagrada za fiziko. Zlitja črnih lukenj so sicer redek dogodek, vse tako odkrite črne luknje pa so daleč, vsaj 300.000-krat dlje od nedavno odkrite.

Sedanje odkritje je po navedbah fakultete pomembno ravno zaradi relativne bližine črne luknje, ki omogoča bolj podroben študij lastnosti tako masivnih črnih lukenj, obenem pa pojasnjuje doslej negotov nastanek črnih lukenj, opaženih z gravitacijskimi valovi.

"Pred slabimi 10 leti, ko smo odkrili zlivanje črnih lukenj z gravitacijskimi valovi, ni bilo jasno, kako so te črne luknje v zelo oddaljenih galaksijah lahko nastale in imele tako velike mase. Sedaj pa imamo prvi primer tako masivne črne luknje dobesedno v naši okolici in ker je ta nastala iz običajne zvezde, lahko prvič zares rečemo, da so tudi bolj oddaljene masivne črne luknje nastale iz običajnih zvezd," je Tomaž Zwitter pojasnil za STA.

Odkrita črna luknja je sicer nastala, ko je imelo vesolje petino današnje starosti, in sicer v galaksiji Sequoia, ki jo je pred devetimi milijardami let pojedla naša galaksija, tako da je črna luknja zdaj del naše galaksije. Relativno bližino odkritega objekta raziskovalci pojasnjujejo z dejstvom, da je sedaj opažena svetloba zapustila zvezdo v času vladanja rimskega cesarja Nerona. Za črne luknje podobnih mas, ki so jih doslej odkrili z gravitacijskimi valovi, pa je pot svetlobe trajala vsaj od časov prvih večceličnih organizmov na Zemlji ali celo od časov, ko Zemlje še ni bilo.

Črno luknjo so sicer odkrili s spremljanjem gibanja običajne zvezde okoli nevidnega objekta, ki je precej masivnejši od našega Sonca. "Tako masiven objekt je lahko neviden le, če je to črna luknja," so zapisali. Ker je ta objekt relativno blizu Zemlje, lahko natančno določijo tudi lastnosti te zvezde, ki pa ima tri četrtine mase našega Sonca, vendar se je zaradi starosti že napihnila na petkratno Sončevo velikost, navajajo.

Ekipa satelit Gaia je na sledi več podobnim črnim luknjam v naši okolici in v prihodnje pričakuje še več podobnih odkritij.