Galaksija Messier 87 (poznata i kao Djevica-A, Virgo-A, M87 ili NGC 4486) divovska je eliptična galaksija koja se nalazi u središtu zvjezdanog skupa Djevice. U njezinom se središtu nalazi crna rupa mase šest milijardi Sunčevih masa, M87*, koja je široj javnosti poznata kao prva izravno snimljena crna rupa, čije su povijesne fotografije 2019. godine obišle svijet. Podaci prikupljeni u kolaboraciji Event Horizon Telescope i nizom od preko 25 zemaljskih teleskopa tijekom 2018. godine i dalje se analiziraju, pa je nedavno u njima pronađen trag jednog vrlo rijetkog, ali iznimno velikog i zanimljivog kozmičkog događaja.

Iznenađujuće velik mlaz

Spajanjem podataka iz više izvora astronomi su uspjeli zapaziti ogroman izboj gama zračenja, prvi takav snimljen u više od deset godina, a koji izvire upravo iz crne rupe M87*. Autori studije, sada objavljene u časopisu Astronomy & Astrophysics, kažu da su imali iznimnu sreću da se taj izboj dogodio upravo za vrijeme intenzivnog promatranja tog objekta, a ono što je otkriveno i njih je začudilo.

Relativistički mlaz gama zračenja koji je analiziran iznenađujuće je velik – premašuje promjer horizonta događaja crne rupe za više desetaka milijuna puta, odnosno za čak sedam redova veličine. Za usporedbu, razlika u veličini tada snimljenog horizonta crne rupe i sada uočenog mlaza gama zračenja je usporediv s veličinom obične bakterije i najvećeg poznatog nam plavetnog kita.

Ta visokoenergetska baklja trajala je oko tri dana i pokrila je zračenjem područje od oko tri svjetlosna dana (ili oko 170 astronomskih jedinica, prosječnih udaljenosti Zemlje od Sunca), a rezultirala je u sjajnom izboju zračenja visokoenergetskih čestica, daleko energičnijih od onih koje bi se očekivale u blizini crnih rupa.

Nova saznanja o crnim rupama

Na prvoj slici dobivenoj tijekom kampanje promatrana 2018. godne vidjelo se da aktivnost duž prstena crne rupe nije bila homogena, već da pokazuje asimetriju. Naknadna promatranja provedena još tada, povezana s ovim radom, potvrdila su te podatke, ističući da se kut položaja asimetrije promijenio. Kako i gdje se čestice ubrzavaju u supermasivnim mlazovima crnih rupa jedan je od dugogodišnjih astronomskih misterija. No, izravnim snimanjem područja blizu horizonta događaja tijekom ovakvih izboja gama zračenja znanstvenici sada mogu testirati svoje teorije o podrijetlu tih mlazova.

"Aktivnost ove supermasivne crne rupe vrlo je nepredvidljiva. Teško je predvidjeti kada će doći do baklje. Kontrastni podaci dobiveni 2017. i 2018. godine, koji predstavljaju njezinu mirnu i aktivnu fazu, daju ključne uvide u razotkrivanje ciklusa aktivnosti ove zagonetna crna rupa", poručuju autori rada pa dodaju: "Kombinacijom informacija o promjeni smjera mlaza, distribuciji svjetline prstena koju promatra EHT i aktivnosti gama zraka, možemo bolje razumjeti mehanizme koji stoje iza proizvodnje zračenja vrlo visoke energije".

"Ovakva promatranja, ona nedavna s osjetljivijim EHT nizom teleskopa, kao i ona planirana za naredne godine, pružit će neprocjenjive uvide i izvanrednu priliku za proučavanje fizike koja okružuje supermasivnu crnu rupu M87*. Ovi napori obećavaju da će rasvijetliti povezanost diska i mlazova te otkriti podrijetlo i mehanizme koji stoje iza emisije fotonske emisije gama zraka" kaže Giacomo Principe, jedan od koordinatora rada.