Na priloženoj ilustraciji su prikazane relativne veličine tri stelarne* crne jame u Mliječnom Putu. Prva s lijeve strane, Gaia BH1, najbliža nam je poznata crna jama; ta u sredini, Labud X-1, bez sumnje je najpoznatija stelarna crna jama; ona posve desno, koja je netom otkrivena i koja ima oznaku Gaia BH-3, najmasivnija je poznata stelarna crna jama u našoj Galaktici. Promjer crne jame, tj. obzora događanja koji tvori njenu vanjsku granicu, upravo je razmjeran masi koja se krije u njenoj unutrašnjosti. U tom smislu, prikaz je korektan.
Kao što im imena govore, Gaia GH1 i Gaia BH2 su otkrivene čudesnim ESA-inim astrometrijskim satelitom zvanim Gaia**, već puno puta spomenutim na ovom mjestu. Postoji više načina da se uoči prisutnost neke crne jame, ali neposredno fotografiranje nije jedan od njih. Najlakše je vidjeti da taj čudnovati objekt postoji na nekom mjestu ako tu na njega iz okolice nemilice upadaju plin i prašina. Taj prilično svakodnevni materijal se prilazeći crnoj jami u vidu akrecijskog diska zagrije do fantastičnih temperatura i usljed toga emitira raznorazno zračenje. Koje se itekako može fotografirati i spektralno analizirati! Odnedavno znamo registrirati međudjelovanja - tj. sudare - stelarnih crnih jama i tako što specijalnim instrumentima uhvatimo vibriranje prostorvremena izazvano tim događajima. Na taj način, mjerenjem gravitacijskih valova, od prije nekoliko godina u dalekim galaktikama skoro rutinski otkrivamo stelarne crne jame s masama od nekoliko desetaka Sunčevih masa.
Ali Gaia nije uređaj koji može crnu jamu prepoznati na neki od ta dva načina! Ona je zato kao stvorena... zapravo, jest stvorena da izuzetno precizno mjeri položaje zvijezda. To podrazumijeva i izmjere promjena tih položaja, odnosno gibanja zvijezda. Gaia BH3 nije mogla biti otkrivena emisijom iz diska plina i prašine koji je okružuje jer takav disk ni ne postoji. Isto tako, ona ne proizvodi gravitacijske valove koje bi mogli opaziti postojeći detektori. Ali ona zato pomiče zvijezdu s kojom tvori dvojni sustav! Ta dva objekta orbitiraju oko zajedničkog središta mase, približavajući se jedan drugome do udaljenosti malo manje od one koja dijeli Sunce i Jupiter, te se udaljavajući jedan od drugoga skoro do udaljenosti kakva je između Sunca i Neptuna. Gaia je pomno pratila pomicanje zvijezde, koju se da vidjeti, pa su na osnovu toga gibanja rekonstruirani gibanje i masa crne jame, koju se inače ne da vidjeti.
Dvojni sustav je od nas udaljen 1926 svjetlosnih godina***, plus-minus nešto malo. Zvijezda u njemu je spektralnog razreda K, ima tri četvrtine Sunčeve mase, površinsku temperaturu od oko 5000°C i promjer pet puta veći od onog u Sunca. Siromašna je elementima težima od helija i ima skromni optički prividni sjaj od oko m = 11,2. Njena crna jama je, pak, najmasivnija koja je dosad pronađena u Mliječnom Putu i ima masu u rasponu od 31,9 do 33,5 Sunčevih masa. Ona je u ovom trenutku po udaljenosti od nas drugi poznati objekt od svoje vrste, odmah nakon Gaie BH1. Kako joj je masa puno veća od one u zvijezde pratilje, njeni pomaci na orbiti su puno manji od zvijezdinih. To je lijepo ilustrirano u priloženoj animaciji.
_____
* Stelarne crne jame su one koje su po svoj prilici nastale urušavanjem jezgara masivnih zvijezda i koje imaju mase ne veće od stotinjak Sunčevih masa. Supermasivne crne jame u središtima galaktika imaju mase koje se mjere milijunima ili čak milijardama Sunčevih masa.
** U istraživanju kojim su određena svojstva Gaie BH3 su korišteni i instrumenti Južne europske zvjezdarnice (ESO), što je uključivalo i Vrlo veliki teleskop Kueyen i njegov spektrograf UVES.
*** To je približno jednako udaljenosti koja nas dijeli od čuvene zvijezde Alnilam (Epsilon Oriona), one srednje u još čuvenijem Orionovom pojasu!
ESO/L. Calçada/M. Kornmesser
https://www.eso.org/public/news/eso2408/
Znanstveni rad: https://www.eso.org/.../eso2408/eso2408a-panuzzo-et-al.pdf
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
