Već odavno u astronomiji j prisutna sumnja da zapravo u galaksiji mora biti I crnih rupa srednje mase. No, do sada nije bilo pouzdanih promatranja i opipljivih dokaza. Sada je jedan međunarodni istraživački tim pod vodstvom Maximiliana Häberlea iz Instituta Maxa Plancka za astronomiju u Heidelbergu uspio otkriti (do sada) najbolji dokaz egzistencije upravo jedne takve crne rupe.

U arhivskim podacima svemirskog teleskopa Hubble, istraživački tim je u središtu zvjezdanog “jata” Omega Centauri registrirao sedam zvijezda koje su se kretale ekstremno visokom brzinom. Takvo kretanje zvijezda može se objasniti samo vezivanjem za neku crnu rupu, napisali su istraživači u stručnom listu Nature. Na temelju podataka kojima raspolažu, oni su zaključili: crna rupa u središtu Omege Centauri ima masu koja je 8.200 puta veća od mase našeg Sunca.

Crna rupa u blizini Zemlje

Novootkrivena crna rupa se nalazi u blizini Zemlje. Udaljena je oko 18.000 svjetlosnih godina, pojasnila je jedna od autorica istraživanja Nadine Neumayer. A to znači da je novootkrivena crna rupa najbliža Zemlji, odnosno najbliža za sada poznata crna rupa. Supermasivna crna rupa u centru naše galaksije, Mliječnoga puta, nalazi se naime na udaljenosti od oko 27.000 svjetlosnih godina od Zemlje.

Kako bi pronašli nove crne rupe astronomi su često bili u potrazi za već spomenutim „hitrim“ zvijezdama. Ali do sada nisu imali uspjeha. Häberle se stoga ponovno bacio na potragu. I pritom posegnuo za podacima teleskopa Hubble koji do sada nisi bili korišteni u tu svrhu – teleskop je naime za kalibriranje svojih instrumenata često fotografirao Omegu Centauri. U razdoblju od 20 godina tako je nastalo ukupno 500 arhivskih snimki koje je Häberle imao na raspolaganju. Istraživač je na tim slikama akribično izmjerio kretanje oko 150.000 zvijezda.

Sedam super-brzih zvijezda

„Potraga za brzim zvijezdama i dokumentacija njihovog kretanja se može usporediti doslovno s potragom za iglom u plastu sijena“, objašnjava istraživač. Na koncu tog procesa Häberle ne samo da je sastavio do sada najpotpuniji katalog kretanja zvijezda u Omegi Centauri, već je doista pronašao i sedam igli u plastu sijena – sedam zvijezda koje su se kretale jako velikom brzinom. I to takvom brzinom da bi one zapravo, kako pojašnjava Häberle, morale izletjeti iz „jata“ zvijezda.

Njegovi proračuni su pokazali da te zvijezde u „jatu“ drži samo vezivanje zu crnu rupu mase koja je 8.200 veća od mase Sunca. Pronalazak jedne takve crne rupe s takvom masom je posao od velikog značaja za astronome.

Naime, do sada su istraživači svemira poznavali samo dvije vrste crnih rupa. Takozvane stelarne crne rupe mase koja odgovara masi do 150 Sunaca, koje nastaju kada velike zvijezde „potroše“ svoju nuklearnu zalihu energije i praktički kolabiraju. A tu su i supermasivne crne rupe u centrima galaksija, čija je masa I po nekoliko milijuna (ili čak milijardi) puta veća od mase Sunca.

Te supermasivne crne rupe su, kako se pretpostavlja, nastale spajanjem manjih crnih rupa s masom nekoliko tisuća puta većom od mase Sunca. U svemiru, kako se pretpostavlja, još uvijek postoji nekoliko srednje teških crnih rupa.

Progutala ih Mliječna staza...

Nebeski istraživači su u svom poslu u manjim galaksijama i kuglastim zvjezdanim skupovima naletjeli na cijeli niz potencijalnih kandidata za takvu vrstu objekata. Ali konkretnih i izravnih dokaza za to nije bilo. Do sada. Naime, kretanje zvijezda u tako udaljenim objektima je jednostavno teško promatrati.

I tu na scenu stupa Omega Centauri. S oko deset milijuna zvijezda to je jedan od najvećih kuglastih zvjezdanih skupova u Mliječnoj stazi. Na južnom kraku ga se sa Zemlje može razaznati i prostim okom. Kod Omege Centauri se vjerojatno radi o bivšoj središnjoj regiji jedne manje galaksije koja je kolidirala s Mliječnom stazom prije nekoliko milijardi godina i protom ostala bez svojih vanjskih regija.

Uloga teleskopa James Webb

Ideja znanstvenika je bila sljedeća: ako se ta kolizija doista dogodila, onda crna rupa srednje mase koja se nalazila u centru te manje galaksije, danas egzistira u Omegi Centauri. A zahvaljujući blizini kuglastog zvjezdanog skupa Zemlji, moguće je promatrati kretanje tamošnjih zvijezda.

Zvijezde koje su sada otkrili Häberle i njegov tim potvrdili su tu hipotezu, te tako „isporučili“ do sada najbolji dokaz egzistencije crnih rupa srednje mase. No, slike koje je napravio Hubble pokazuju samo kretanje zvijezda na nebu, ali ne otkrivaju kreći se one prema nama ili dalje od nas. To radijalno kretanje sedam zvijezda „jurilica“ istraživači sada žele izmjeriti zu pomoć svemirskog teleskopa James Webb, te tako otkloniti i posljednje sumnje vezane uz egzistenciju crne rupe u Omegi Centauri.

R. Kayser (dpa)