Tutkijat kuvasivat Centaurus A:n keskustassa olevaa supermassiivista mustaa aukkoa. Kuva: NASA/CXC/SAO; Rolf Olsen; NASA/JPL-Caltech
Tutkijat kuvasivat Centaurus A:n keskustassa olevaa supermassiivista mustaa aukkoa. Kuva: NASA/CXC/SAO; Rolf Olsen; NASA/JPL-Caltech

Radioteleskooppi EHT koosti kaksi vuotta sitten maailman ensimmäisen oikean kuvan mustasta aukosta. Nyt se on kuvannut jo toisen.

Mustat

aukot olivat pitkään vain teoriaa, josta ei ollut todisteita. Vuonna 2019 julkaistu kuva galaksi M87:n keskellä sijaitsevasta supermassiivisesta aukosta pyyhki viimeisetkin epäilyt.

Kuvan julkaissut EHT-ohjelma on tuottanut uuden kuvan, jonka kohteena on pienempi musta aukko. Teleskoopit suunnattiin Centaurus A -galaksiin, jonka keskellä on 55 miljoonan Auringon massainen aukko.

Sisältö jatkuu mainoksen jälkeen

Varsinaisena kohteena olivat kuuman kaasun suihkut, jotka virtaavat aukon liepeiltä lähes valon nopeudella ylös ja alas galaksin tason suhteen. Uuden tutkimuksen julkaisi Nature Astronomy -tiedelehti, ja siitä kertoo muun muassa Science-tiedelehti.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Mustat aukot ovat jäänne massiivisesta tähdestä, joka räjähtää supernovana elämänkaarensa lopussa. Sen ytimen massa painuu kasaan niin tiiviiksi pisteeksi, ettei edes valo pääse pakoon painovoimaa.

Kaikki materia, joka ajautuu liian lähelle mustaa aukkoa, katoaa sen reunalle muodostuvan tapahtumahorisontin taakse tuntemattomiin syövereihin. Mustan aukon sisältä ei mikään näytä pääsevän aukon painovoimaa pakoon.

Koska aukko itse ei säteile mitään, sitä on mahdoton kuvata suoraan. Vuoden 2019 ensimmäinen kuva mustasta aukosta onkin oikeastaan kuva aukkoa ympäröivästä säteilevästä aineesta, joka on kiertymässä aukkoon.

Mustat aukot aiheuttavat massiivisia ionisoituneen aineen suihkuja tapahtumahorisontin reunalta. Ionisaatiossa atomille muodostuu ylimäärä elektroneja tai niiden vajaus, jolloin atomi saa joko positiivisen tai negatiivisen varauksen.

Uudessa kuvassa näkyvät suihkut näyttävät keskeltä tummilta, mutta reunoiltaan hehkuvilta. Tutkijat olettavat hehkun johtuvan siitä, että suihkujen reunat törmäävät tähtien väliseen kaasuun jatkuvasti.

Mustan aukon reunan voi nähdä, koska sen tapahtumahorisonttia kiertävä aine säteilee voimakkaasti. Aukko myös heittää säteilyn purkauksia kauas avaruuteen. Kuva: MICHAEL JANSSEN / NATURE ASTRONOMY

Suihkut ovat massiivisia ja voivat yltää satojen tuhansien valovuosien päähän tapahtumahorisontista. Niiden synnyn tarkka mekanismi on yhä hämärä, mutta uusi kuva mustasta aukosta voi paljastaa salaisuuksia.

Yhden teorian mukaan mustaa aukkoa kiertävän aineen kuuma kertymäkiekko luo magneettisen kentän, joka sinkoaa osan materiasta valtavalla vauhdilla säteilynä kiekon vaikutuspiiristä. Toisen teorian mukaan säteilyn energia syntyy mustan aukon itsensä pyörimisestä.

Nyt uudessa kuvassa suihkun alkupää näyttää kaventuvan kartiomaiseen muotoon juurestaan, mutta kartion kärkikin on vielä varsin leveä. Se viittaa tutkijoiden mukaan siihen, että kertymäkiekon pyöriminen on suihkun taustalla.

Astrofyysikko

Jim Beall

arvelee Science-tiedelehden haastattelussa, että kyse voi olla näiden kahden teorian yhdistelmästä.

“Kyseessä on toisiaan ruokkiva suhde”, Beall sanoo.

Kuvat ottaneen Event Horizon Telescopen nimi viittaa mustan aukon rajaan eli tapahtumahorisonttiin. Sen sisältä mikään ei siis pääse takaisin avaruuteen.

Mustaa aukkoa ei voi kuvata tavanomaisella näkyvän valon teleskoopilla, vaan EHT koostuu useasta radioteleskoopista. Ne muodostavat maa­pallon laajuisen lautasantenneiden verkoston. Satelliittilautaset ottavat vastaan radioaaltoja, joten tutkimusta sanotaan yleisemmin radio­astronomiaksi.

Radioteleskoopit suunnattiin samaan aikaan kohti Centaurus A -galaksin keskellä olevaa supermassiivista mustaa aukkoa.

Massiivinen tietokoneverkosto luo kuvan mustasta aukosta ja sen suihkuista radio­teleskooppien dataa yhdistelemällä. Prosessi on herkkä ja tarkka. Teleskooppien tuottamaan tietoon isketään aikaleima hetki hetkeltä atomikellojen avulla, jotta tietojen samanaikaisuus voidaan varmistaa.

Jukka Savorinen
Seuraa 
Viestejä1334

Goswell kirjoitti:
No jaa, se kartiomaisuus johtuu gravitonisäteilystä tietenkin, päivän selvää.

Jotta musta olisi edes musta, täysee massasta tulla jotakin ulos jotta mustan gravitaatio voisi edes toimia, se jokin on gravitonisäteily.

No, kuvittele pallomainen kohde joka ei pyöri ja joka säteilee ympäristöönsä, tuo säteilykenttä on täysin tasainen.

Vaan annas olla kun laitat sen kappaleen pyörimään, säteilykentän tasaisuus häipyy sen sileäntien ja myös ne kartiot muodostuu navoille, ne kartot on vastuussa tuostakin ilmiöstä osaltaan.

Kappale voi myös vaappua pyörimisen lisäksi jolloin kartotkin vaapuu ja sekin näkyy noissa purkautuvissa suihkuissa.

Just just.

Kerrohan miten ne gravitonit muka välittävät sitä vetävää voimaa?

Törmäämällä kohteeseen ne työntäisivät sitä pois päin kohteesta josta ovat itse peräisin!!!

Joten hidastavatko ne oman vauhtinsa työntävällä voimalla ja pyytävät kohdetta työntymään sinne päin mistä ovat peräisin vai miten se sinun vetävä voima työntyy?!?

😃

Goswell
Seuraa 
Viestejä19479

No jaa, se kartiomaisuus johtuu gravitonisäteilystä tietenkin, päivän selvää.

Jotta musta olisi edes musta, täysee massasta tulla jotakin ulos jotta mustan gravitaatio voisi edes toimia, se jokin on gravitonisäteily.

No, kuvittele pallomainen kohde joka ei pyöri ja joka säteilee ympäristöönsä, tuo säteilykenttä on täysin tasainen.

Vaan annas olla kun laitat sen kappaleen pyörimään, säteilykentän tasaisuus häipyy sen sileäntien ja myös ne kartiot muodostuu navoille, ne kartot on vastuussa tuostakin ilmiöstä osaltaan.

Kappale voi myös vaappua pyörimisen lisäksi jolloin kartotkin vaapuu ja sekin näkyy noissa purkautuvissa suihkuissa.

Minun mielestä noin.

Sisältö jatkuu mainoksen alla