Albert Ajnshtajni kishte të drejtë: Ekziston një zonë në skajin e vrimave të zeza ku materia nuk mund të qëndrojë më në orbitë dhe në vend të kësaj bie brenda, siç parashikoi teoria e tij e gravitetit.
Duke përdorur teleskopë të aftë për të zbuluar rrezet X, një ekip astronomësh ka vëzhguar për herë të parë këtë zonë - të quajtur “zona e rënies” - në një vrimë të zezë rreth 10,000 vite dritë larg Tokës. “Ne kemi injoruar këtë zonë, sepse nuk kishim të dhëna,” tha shkencëtari kërkimor Andrew Mummery, autor kryesor i studimit të botuar të enjten në revistën Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. “Por tani që i kemi, nuk mund ta shpjegojmë ndryshe.”
Nuk është hera e parë që vrimat e zeza kanë ndihmuar në konfirmimin e teorisë së madhe të Ajnshtajnit, e njohur gjithashtu si relativiteti i përgjithshëm. Fotoja e parë e një vrimë të zezë, e kapur në vitin 2019, kishte forcuar më parë supozimin themelor të fizikantit revolucionar se graviteti është thjesht materia që përkulet në pëlhurën e hapësirë-kohës.
Shumë nga parashikimet e tjera të Ajnshtajnit kanë rezultuar të jenë të sakta gjatë viteve, ndër to valët gravitacionale dhe shpejtësia universale. “Është e vështirë të bastosh kundër tij në këtë pikë,” tha Mummery, një bursist i Leverhulme-Peierls në departamentin e fizikës në Universitetin e Oksfordit në Mbretërinë e Bashkuar.
“Dolëm të kërkonim pikërisht këtë - kjo ishte gjithmonë plani. Kemi diskutuar për një kohë të gjatë nëse do të mund ta gjenim ndonjëherë,” tha Mummery. “Njerëzit thanë se do të ishte e pamundur, kështu që konfirmimi që është atje është vërtet emocionues.”
‘Si skaji i një ujëvare’ Vrima e zezë e vëzhguar ndodhet në një sistem të quajtur MAXI J1820 + 070, i përbërë nga një yll më i vogël se dielli dhe vetë vrima e zezë, e vlerësuar në 7 deri në 8 masa diellore. Astronomët përdorën teleskopët e bazuar në hapësirë të NASA-s, NuSTAR dhe NICER, për të mbledhur të dhëna dhe për të kuptuar se si gazi i nxehtë, i quajtur plazmë, nga ylli futet në vrimën e zezë.
NuSTAR është i shkurtër për Array e Teleskopit Spektroskopik Bërthamor, i cili orbiton Tokën, dhe NICER, i njohur zyrtarisht si Eksploruesi i Kompozicionit të Brendshëm të Yllit Neutron, ndodhet në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës.
“Rreth këtyre vrimave të zeza ka disqe të mëdha të materialeve që rrotullohen (nga yjet afër),” tha Mummery. “Shumica e tyre është e qëndrueshme, që do të thotë që mund të rrjedhë lirisht. Është si një lumë, ndërsa zona e rënies është si skaji i një ujëvare - të gjithë mbështetja juaj është humbur dhe ju thjesht po rrëzoheni me kokë. Shumica e asaj që mund të shihni është lumi, por ka këtë zonë të vogël në fund, që është praktikisht ajo që kemi gjetur,” shtoi ai, duke vënë në dukje se megjithëse “lumi” ishte vëzhguar gjerësisht, kjo është dëshmia e parë e “ujëvares.”
Ndryshe nga horizonti i ngjarjeve, që është më afër qendrës së vrimës së zezë dhe nuk lejon që asgjë të ikë, përfshirë dritën dhe rrezatimin, në “zonën e rënies” drita mund të ikë ende, por materia është e dënuar nga tërheqja e fuqishme gravitacionale, shpjegoi Mummery.
Gjetjet e studimit mund të ndihmojnë astronomët të kuptojnë më mirë formimin dhe evolucionin e vrimave të zeza. “Mund të mësojmë vërtet për to duke studiuar këtë zonë, sepse është pikërisht në skaj, kështu që na jep informacionin më të shumtë,” tha Mummery.
Një gjë që mungon nga studimi është një imazh aktual i vrimës së zezë, sepse është shumë e vogël dhe larg. Por një ekip tjetër i kërkuesve të Oksfordit po punon në diçka edhe më të mirë se një foto: filmi i parë i një vrimë të zezë. Për ta arritur këtë, ekipi do të duhet të ndërtojë fillimisht një observator të ri, Teleskopin Afrikano të Milimetrit në Namibi, të cilin Mummery pret të jetë në funksion brenda një dekade. Ky teleskop, i cili do të bashkohet me bashkëpunimin ndërkombëtar të Teleskopit të Horizontit të Ngjarjeve që kaptoi imazhin revolucionar të vitit 2019 të vrimës së zezë, do të mundësojë shkencëtarët të vëzhgojnë dhe filmojnë vrima të mëdha të zeza në qendër të Galaktikës së Rrugës së Qumështit dhe përtej saj.
Një lidhje me të kaluarën Sipas Christopher Reynolds, profesor i astronomisë në Universitetin e Maryland, College Park, gjetja e dëshmive aktuale për “zonën e rënies” është një hap i rëndësishëm që do të lejojë shkencëtarët të rafinojnë në mënyrë të konsiderueshme modelet për sjelljen e materies rreth një vrimë të zezë. “Për shembull, ajo mund të përdoret për të matur shpejtësinë e rrotullimit të vrimës së zezë,” tha Reynolds, i cili nuk ishte i përfshirë në studim.
Dan Wilkins, një shkencëtar kërkimor në Universitetin e Stanfordit në Kaliforni, e quan një zhvillim emocionues dhe thekson se në vitin 2018 pati një shpërthim jashtëzakonisht të ndritshëm të dritës nga një nga vrimat e zeza brenda galaksisë sonë, i shoqëruar me një sasi të tepruar të rrezeve X me energji të lartë.
“Kishim hipotetizuar atëherë që ky tepricë ishte nga materiali i nxehtë në ‘zonën e rënies,’ por nuk kishim një parashikim të plotë teorik të asaj që do të ishte emetimi i tyre me studimin e ri.
Ky studim në të vërtetë kryen atë llogaritje, shtoi ai, duke përdorur teorinë e gravitetit të Ajnshtajnit për të parashikuar si do të dukeshin rrezet X të emetuara nga materiali në “zonën e rënies” rreth një vrimë të zezë, dhe i krahasoi ato me të dhënat nga ai shpërthim i ndritshëm në 2018.
“Ky do të jetë një hapësirë kryesore zbulimi gjatë dekadës së ardhshme ose më gjatë,” tha Wilkins, “ndërsa shikojmë drejt gjeneratës së ardhshme të teleskopëve me rreze X që do të na japin masa më të detajuara të rajoneve më të brendshme jashtë horizonteve të ngjarjeve të vrimave të zeza.”/CNN
