Plinski oblak ili zvijezda? Tajanstveni objekt koji ide prema supermasivnoj crnoj rupi naše galaksije osuđen je na propast
Zvjezdarnice diljem svijeta i u svemiru izbrušene su u središtu naše galaksije, tražeći mogući vatromet koji bi eruptirao dok se tajanstveni objekt kreće prema supermasivnoj crnoj rupi naše galaksije. Objekt – nazvan G2 – promatra se u intenzivnoj kampanji promatranja na svim valnim duljinama s više zvjezdarnica. Ovo je prvi put da su astronomi mogli gledati ovakav susret s crnom rupom u stvarnom vremenu, a nada je da će gledanje smrti G2 otkriti ne samo što je ovaj objekt zapravo, već i pružiti više informacija o tome kako se materija ponaša u blizini crnih rupa i kako supermasivne crne rupe 'jedu' i evoluiraju.
“Upravo trenutno radimo na novom promatranju G2”, rekao je astronom Leo Meyer s UCLA za Universe Today, “i u poziciji smo vrlo brzo dati značajnu novu izjavu o tome.”
G2 je bio prvi put uočen 2011 i brzo se smatralo da se kreće prema supermasivnoj crnoj rupi naše galaksije, nazvanoj Sgr A*. Astronomi procjenjuju da G2 ima masu otprilike tri puta veću od mase Zemlje (u odnosu na crnu rupu, koja je 4 milijuna puta veća od mase našeg Sunca). G2 ne pada izravno u crnu rupu, ali će proći Sgr A* na oko 100 puta većoj udaljenosti između Zemlje i Sunca. Ali to je dovoljno blizu da se predvidi da je G2 osuđen na uništenje.
Ovdje su prikazana opažanja VLT-a iz 2006., 2010. i 2013. godine, obojena plavom, zelenom i crvenom bojom, odnosno pokazujući oblak plina koji je razdvojena supermasivna crna rupa u središtu galaksije. Zasluga: ESO/S. Gillessena.
Do prošlog srpnja, promatranja s vrlo velikog teleskopa pokazao je kako se objekt proteže na više od 160 milijardi kilometara ekstremnim gravitacijskim poljem crne rupe.
Očekivalo se da se najbliži pristup dogodio do sada (travanj 2014.), ali još nitko javno ne govori o onome što je uočeno, iako je Meyer nagovijestio da će vijesti uskoro stići.
Posljednja obavijest o Wiki stranica G2 Gas Cloud (sastavio Stefan Gillessen s Instituta Max Planck u Njemačkoj, koji je vodio nekoliko promatranja) objavljeno je 21. travnja 2014. Ova obavijest izvijestila je da nema jake baklje Sgr A* iako je bilo oko očekivanog vremena prolaska pericentra za G2, ali postoji prilično konstantna radio detekcija od 22 GHz na tom mjestu s japanskom VLBI mrežom.
Daryl Haggard sa Sveučilišta Northwestern rekao je u priopćenje za javnost početkom travnja 2014 da nedavna opažanja Chandre ne pokazuju nikakve pojačane emisije u rendgenskim zrakama, dodajući 'iz perspektive X-zraka, oblak plina kasni na zabavu, ali ostaje za vidjeti hoće li G2 modno kasniti ili se ne prikazuje.'
A to upućuje na jedno pitanje o G2: što je to točno? Haggard ga je nazvao oblakom plina, ali astronom UCLA Andrea Ghez rekao je da zapravo postoji rasprava o tome što je to.
'Postoje dva tabora o tome', rekla je za Universe Today. “Neki ljudi sugeriraju da je ovo oblak plina. Ali mislim da je to zvijezda. Njegova orbita toliko liči na putanje drugih zvijezda. Jasno je da se događa neki fenomen i postoji neki sloj plina koji djeluje jer vidite kako se plima rasteže, ali to ne sprječava da zvijezda bude u središtu.”
Neki astronomi tvrde da ne vide količinu rastezanja ili 'špagetifikacije' koja bi se očekivala da je ovo samo oblak plina.
Montaža simulacijskih slika koja prikazuje G2 tijekom njegovog bliskog približavanja crnoj rupi u središtu Mliječne staze. Slike ESO/MPE/Marc Schartmanna
Meyer je rekao da rastezanje od objekta koji plima reagira na stražnju rupu jasno ukazuje na plin, ali to vam ne govori je li nešto skriveno u njemu ili ne.
'Dok se rasteže, svjetlina ostaje iznenađujuće konstantna, a to zbunjuje teoretičare', rekao je Meyer.
Još jedna zagonetka je vrijeme kada će se dogoditi najbliži pristup G2. Kada su se prvi put pojavile vijesti o G2, mislilo se da će vrijeme najbližeg približavanja crnoj rupi biti sredinom 2013. godine. No daljnja su zapažanja utvrdila da ta procjena nije bila točna i da je u proljeće 2014. zapravo došlo do najbližeg približavanja.
“To čini ovogodišnja zapažanja tako relevantnim, a naše nadolazeće izvješće značajnim – posebno u vezi s pitanjem postoji li zvijezda unutar oblaka ili ne”, rekao je Meyer za Universe Today putem e-pošte.
Ali, rekao je Ghez, uskoro ćemo znati odgovor o čemu se radi.
'Ovo je samo znanstveni proces i zanimljiv je - jer ćemo imati ograničen skup zapažanja kako bismo otkrili što je to', rekla je. 'Možda je to oblak plina ili zvijezda, ali u astronomiji je prilično uzbudljivo imati događaj za koji se svi mogu stati u red i kupiti ulaznice.'
Drugo je pitanje hoće li doista biti ikakvog 'vatrometa' - kako ga je nazvao Meyer - kada G2 dočeka svoju konačnu propast dok ga crna rupa raskomada i možda pojede. Kako se objekt približava crnoj rupi i bude poremećen, plin će padati na stražnju rupu, povećavajući masu crne rupe, što je može učiniti svjetlijom. Hoće li to stvoriti 'bljesak' ili možda čak i mlaz iz crne rupe?
“Ne znamo, a postoji mnogo neizvjesnosti”, rekao je Meyer na sastanku Američkog astronomskog društva u siječnju 2014. “Ovo je nešto što nismo vidjeli prije, pa čak i ako ne znamo hoće li nešto dogodili ili ne, ipak vrijedi pogledati. To je jedinstvena prilika za učenje o temeljnoj astrofizici. Čak i ako nije superspektakularno, još uvijek možemo nešto naučiti.”
Meyer je u siječnju dao naslutiti da astronomi možda uopće ne vide mnogo.
'Koji god plin mogao završiti u crnoj rupi mogao bi se toliko razmazati da bi količina mase koja bi se izlila u stražnji dio mogla biti vrlo mala', rekao je. “Ovaj dodatak prehrani može biti vrlo mali, kao grašak ili nešto slično!”
Supermasivna crna rupa naše galaksije dugo je bila prilično neaktivna, ali je 2013. NASA-ina misija Swift Gamma-Ray Burst otkrila najsjajniji bljesak ikada uočen iz Sgr A*. Međutim, nije sigurno je li ovaj prasak povezan s G2 ili ne.
Ghez je rekao da su ova opažanja G2 slična potrazi za izvanzemaljskim životom: izgledi da nešto vidite su protiv vas, ali još uvijek morate tražiti, jer ako nešto pronađete, bit će spektakularno.
Ovo je uzbudljivo za astronome, budući da obično ne mogu vidjeti događaje poput ovog kako se odvijaju 'u stvarnom vremenu'. U astrofizici, vremenski okviri događaja koji se odvijaju obično su vrlo dugi - ne tijekom nekoliko mjeseci. No, važno je napomenuti da je G2 zapravo doživio svoju propast prije oko 25.000 godina. Zbog količine vremena koje svjetlosti treba da putuje, tek sada možemo promatrati ovaj događaj koji se dogodio davno.
Nažalost, ovaj događaj je izvan onoga što astronomi amateri mogu promatrati.
“Stvarno moramo koristiti najnaprednije svjetske zvjezdarnice da bismo to promatrali,” rekao je Meyer u siječnju, “jer moramo ići na više valnih duljina i koristiti adaptivnu optiku budući da galaktičko središte nije vidljivo svjetlosti koju vide naše oči, i potrebna vam je visoka kutna razlučivost da biste to vidjeli.”