Brinete se kako ćete nahraniti svoju crnu rupu čim odraste i postane velika? Ne bojte se. Koristeći nova opažanja i detaljan teorijski model, istraživački tim usporedio je svojstva crne rupe spiralne galaksije M81 s onim manjih, crnih rupa zvjezdane mase. Rezultati pokazuju da se čini da velike ili male, crne rupe jedu slično jedna drugoj i stvaraju sličnu raspodjelu X-zraka, optičke i radio svjetlosti. Ovo otkriće podupire implikaciju Einsteinove teorije relativnosti da crne rupe svih veličina imaju slična svojstva.
M81 se nalazi oko 12 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. U središtu M81 nalazi se crna rupa koja je oko 70 milijuna puta masivnija od Sunca, a stvara energiju i zračenje dok velikom brzinom povlači plin u središnjem dijelu galaksije prema unutra.
Suprotno tome, takozvane crne rupe zvjezdane mase, koje imaju oko 10 puta veću masu od Sunca, imaju različit izvor hrane. Te manje crne rupe nabavljaju novi materijal povlačenjem plina iz orbite supruge. Budući da se veće i manje crne rupe nalaze u različitim okruženjima s različitim izvorima materijala iz kojih se može hraniti, ostaje pitanje hoće li se one hraniti na isti način.
"Kad pogledamo podatke, ispostavilo se da naš model djeluje podjednako dobro i za divovsku crnu rupu u M81 kao i za manje dečke", rekao je Michael Nowak iz Massachusetts Institute of Technology. "Sve oko ove ogromne crne rupe izgleda potpuno isto, osim što je gotovo 10 milijuna puta veće."
Jedna od implikacija Einsteinove teorije opće relativnosti je da su crne rupe jednostavni predmeti i samo njihove mase i centrifuge određuju njihov utjecaj na prostor-vrijeme. Najnovije istraživanje pokazuje da se ta jednostavnost očituje usprkos kompliciranim utjecajima na okoliš.
Model koji su Markoff i njezini kolege koristili za proučavanje crnih rupa uključuje slab disk koji se vrtio oko crne rupe. Ta će struktura uglavnom proizvoditi rendgenske zrake i optičku svjetlost. Područje vrućeg plina oko crne rupe moglo bi se vidjeti uglavnom u ultraljubičastom i rendgenskom svjetlu. Veliki doprinos i radio i rendgenskom svjetlu dolazi od mlaznica koje stvara crna rupa. Za uklanjanje ovih preklapajućih izvora svjetlosti potrebni su podaci za više valne duljine.
Među aktivnim hranjenjem crnih rupa, ona u M81 je jedna od najtamnijih, vjerojatno zato što je "podhranjena". To je, međutim, jedno od najsjajnijih što se vidi sa Zemlje zbog njegove relativne blizine, što omogućuje izradu visokokvalitetnih opažanja.
"Čini se da su podkrvljene crne rupe najjednostavnije u praksi, možda zato što možemo vidjeti bliže crnoj rupi", rekao je Andrew Young sa Sveučilišta u Bristolu u Engleskoj. "Izgleda da ih nije previše briga odakle im hranu."
Ovaj rad trebao bi biti koristan za predviđanje svojstava treće, nepotvrđene klase koja se naziva srednjim masnim crnim rupama, s masama koje leže između zvjezdanih i supermasivnih crnih rupa. Identificirani su neki mogući pripadnici ove klase, ali dokazi su kontroverzni, pa bi posebna predviđanja za svojstva ovih crnih rupa trebala biti vrlo korisna.
Osim Chandra, korištena su i tri radio-polja (Giant Meterwave Radio Telescope, Very Large Array i Very Long Baseline Array), dva milimetarska teleskopa (Interferometar Plateau de Bure i Submilimetarski niz) i Opservatorij Lik u optičkoj za nadzor M81.
Rezultati ovog istraživanja pojavit će se u nadolazećem broju časopisa The Astrophysical Journal.
Izvor vijesti: NASA-ino web mjesto Chandra