Foto: NASA
Zinātnieki konstatējuši neparastu gāzu mākoņu kustību Piena ceļa – mūsu galaktikas – centrālajā apgabalā. Jaunā pētījumā, kas pieejams pirmsdrukas resursā arXiv, pieļauts, ka šī parādība skaidrojama ar īpašas klases melno caurumu.

Pētnieki, kas pēta gāzu masas kustību Piena ceļa centrā, secinājuši, ka šie gāzu mākoņi riņķo ap objektu, kas ir 10 tūkstošus reižu masīvāks par Sauli. Tomēr neko pamanīt nav izdevies. Acīmredzamākais skaidrojums – gāze riņķo ap pasīvu melno caurumu, kas pašlaik aktīvi "nebarojas", proti, neierauj sevī matēriju, un attiecīgi arī neemitē nekādu konstatējamu starojumu. Šis ir piektais šāda izmēra melnā cauruma kandidāts mūsu galaktikas centrā, kas nonācis astronomu redzeslokā.

Kāpēc tas ir būtiski? Šis ir kārtējais piliens pierādījumu traukā par to, ka eksistē arī vidējas masas melnie caurumi. Pašlaik netieši novēroti divu tipu melnie caurumi. Pirmais ir zvaigžņu masas melnie caurumi, parasti 5 līdz dažiem desmitiem Saules masu, un lielākais astronomu konstatētais šīs klases melnais caurums ir 62 reizes masīvāks par Sauli. Otrais tips ir supermasīvie melnie caurumi – teju neaptverams dabas spēks galaktiku centros. To masa tipiski nav mazāka par 100 tūkstošiem Saules masu.

Vidējas masas melnie caurumi līdz šim nav novēroti ar tām metodēm, ar kādām fiksēti zvaigžņu masas un supermasīvie melnie caurumi, bet zinātnieki lēš, ka tie varētu būt "vidējais brālis" abām pārējām klasēm. To masa varētu būt no viena 1000 Saules masu līdz pat 100 tūkstošiem.

Tiesa, ja šīs klases melnie caurumi eksistē, tie ir ļoti izmanīgi un lieliski maskējas, aizvien liekot astronomiem uzdot ne tikai jautājumu "vai tie eksistē?", bet arī "ja tie neeksistē, tad kāpēc?".

Japānas Nacionālās Astronomiskās observatorijas astronomi nu cītīgi pēta reģionus, kur novērota šāda gāzu mākoņu strauja riņķošana. Jau iepriekš šāda parādība novērota ap melnā cauruma kandidātu, kam pēc aprēķiniem jābūt aptuveni 32 tūkstošus reižu masīvākam par Sauli. Tagad ar šo pašu metodi Japānas astronomi pēta gāzu mākoni HCN-0.085-0.094, kas sastāv no trim mazāka izmēra mākoņiem. Viens no tiem strauji riņķo ap reģionu, kas, iespējams, ir melnais caurums, kurš pagaidām neizskaidrojamā kārtā gāzi "neiesūc sevī" un neveido akrēcijas disku – apgabalu, kurā virpuļo saspiesta un uzkarsēta gāze, kas tādējādi kļūst redzama kā spožs starojuma avots. Tieši akrēcijas disks ir tas, kas redzams pirmajā īstajā melnā cauruma attēlā, kas tapa, kopā sinhronizēti sadarbojoties vairākiem lieliem radioteleskopiem "Event Horizont Telescope" jeb "Notikumu horizonta teleskopu" tīklā. Attēlā (apakšā) redzams supermasīvs melnais caurums galaktikas M87 centrā.

Foto: AP/Scanpix/LETA
"Šī struktūra liek domāt, ka gāze riņķo orbītā ap punktveida objektu, kura masa ir aptuveni 104 Saules masas. Zvaigžņu neesamība šajā apgabalā liecina, ka šis objekts varētu būt pasīvs melnais caurums," raksta pētījuma autori.
Pie šādas masas melnā cauruma notikumu horizonts būtu apmēram Urāna izmērā.

Astronomi turpina meklēt vidēja izmēra melno caurumu kandidātus arī ar citām metodēm. Vienā no gadījumiem par vidēja melnā cauruma eksistenci liecina zvaigzne, kas lielā ātrumā virzās prom no Piena ceļa centra trajektorijā uz starpgalaktiku telpu. Analīze liecina, ka šādu ātrumu un trajektoriju zvaigzne, visticamāk, guvusi mijiedarbojoties ar vidējas masas melno caurumu.

Ja šie vidējas masas melno caurumu kandidāti tiks apstiprināti, proti, astronomi gūs pierādījumus, ka tieši šādas masas melnie caurumi izraisa novērotās parādības, tālāk pavērsies plašs pētījumu lauks, lai noskaidrotu, cik šīs klases melnie caurumi ir izplatīti, kāds ir to izvietojums galaktiku ietvaros un kā tie veidojas. Pagaidām – jāgaida drošs apstiprinājums par to eksistenci.

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!