אסטרונומים מצאו את ההוכחה הישירה הראשונה לכך שחור שחור מסתובב, ומאשרת שוב את תורת היחסות של איינשטיין. התגלית בוצעה על ידי חקר סילוני האנרגיה החזקים הנפלטים מחור שחור בגודל של מערכת השמש במרכז הגלקסיה הסמוכה מסייר 87. חור שחור זה, ששמו M87, הוא הנחקר ביותר עד כה והראשון להיות צולם ישירות בשנת 2019.
אסטרופיזיקאים חזו זה מכבר שחורים שחורים מסתובבים, אך עד כה המורכבות של הדמיית מפלצות חלל הקשתה על השגת ראיות. החוקרים פרסמו את תוצאותיהם ב-27 בספטמבר בכתב העת Nature.
"לאחר שהדמיע בהצלחה חור שחור בגלקסיה זו באמצעות טלסקופ אופק האירועים (EHT), השאלה אם החור השחור הזה מסתובב או לא הפכה לבעיה מרכזית עבור מדענים", אמר קזוהירו האדה, אסטרונום במצפה הכוכבים האסטרונומי הלאומי של יפן, בהצהרה. "עכשיו הציפייה הפכה לביטחון. החור השחור הענק הזה באמת מסתובב".
לחורים שחורים יש כוח משיכה חזק כל כך ששום דבר (אפילו לא אור) לא יכול לברוח מפיהם, אבל זה לא אומר שאי אפשר לראות אותם. הסיבה לכך היא שהחורים השחורים הפעילים מוקפים בדסקיות הצטברות - פלומות ענקיות של חומר שנקרעו מענני גז וכוכבים אשר מחוממים לטמפרטורות אדומות-לוהטות על ידי חיכוך כשהם מסתחררים אל פיו של החור השחור.
חלק מהחומר הזה נפלט, ויוצרים שני סילונים של חומר חם שנעים ב-99,9% ממהירות האור כעשירית מהזמן. איך סילוני חורים שחורים מקבלים את האנרגיה המסיבית שהם צריכים לעשות זאת נותרה בגדר תעלומה, אבל פיזיקאים השתמשו בתורת היחסות הכללית של איינשטיין כדי להציע שהחומר יוכל לקבל אותו מהשדות המגנטיים של מפלצות החלל אם יסתובב במהירות סביב ציריהן.
חורים שחורים רכשו ככל הנראה חלק מהספין שלהם מימיו הראשונים ככוכבים, שכאשר הם התמוטטו לפתע פנימה, הפכו כמו מחליקים על קרח שמותחים את זרועותיהם כדי להסתובב מהר יותר. עם הזמן, כנראה שהסיבוב הזה גדל מהר יותר בגלל השפעת זרימת החומר מכוכבים שנקרעו על ידי חורים שחורים או מהתנגשויות קטסטרופליות עם עצמים מסיביים אחרים.
בחיפוש אחר הסבר לסיבוב החמקמק הזה, פנו אסטרונומים אל החור השחור העל-מאסיבי M87, פער עצום במרחב-זמן שמשתמש במסה שלו (פי 6,5 מיליארד מזו של השמש) כדי למשוך גלקסיה שלמה לעבר עצמה.
על ידי מחקר M87* עם רשת עולמית של טלסקופי רדיו משנת 2000 עד 2022, אסטרונומים גילו שסילוני החור השחור תקפו קדימה ואחורה כמו מטרונום המסמן מחזור של 11 שנים. זה הראה שהחור השחור מקדים, או מתנודד, על צירו בזמן שהוא מסתובב, כמו סביבון.
"אנחנו נרגשים מהגילוי החשוב הזה", אמר בהצהרה מחבר המחקר הראשי Cui Yuzhu, אסטרונום במעבדת Zhejiang בהאנגג'ואו, סין. "מכיוון שההפרדה בין החור השחור לדיסק קטנה יחסית ותקופת הפרצסיה היא כ-11 שנים, הצטברות של נתונים ברזולוציה גבוהה העוקבים אחר המבנה של M87 במשך שני עשורים וניתוח מדוקדק חיוניים להשגת הישג זה".
בנוסף לאישור נוסף לתיאוריה של איינשטיין, גילוי הספין של חור שחור מעלה מספר שאלות מעניינות. ביניהם אלה הקשורים לאילו אירועים קטסטרופליים היו יכולים לגרום לסיבוב המהיר, כמו גם האפשרות לגלות כדורי פוטון - טבעת אור קלושה המקיפה חור שחור שיכולה לספק רמזים חשובים לתיאוריית הכבידה הקוונטית.
קרא גם: