Natagpuan ng mga astronomo ang unang direktang katibayan na umiikot ang isang black hole, na muling nagpapatunay sa teorya ng relativity ni Einstein. Ang pagtuklas ay ginawa sa pamamagitan ng pag-aaral sa malalakas na jet ng enerhiya na ibinubuga ng isang black hole na kasing laki ng Solar System sa gitna ng kalapit na kalawakan na Messier 87. Ang black hole na ito, na pinangalanang M87, ay ang pinaka-pinag-aralan hanggang sa kasalukuyan at ang unang direktang nakunan ng larawan noong 2019.
Matagal nang hinulaan ng mga astrophysicist na ang mga itim na butas ay umiikot, ngunit hanggang ngayon ang pagiging kumplikado ng pag-visualize ng mga halimaw sa kalawakan ay nagpahirap sa pagkuha ng ebidensya. Inilathala ng mga mananaliksik ang kanilang mga resulta noong Setyembre 27 sa journal Nature.
"Pagkatapos ng matagumpay na pag-imaging ng black hole sa kalawakang ito gamit ang Event Horizon telescope (EHT), ang tanong kung umiikot o hindi ang black hole na ito ay naging malaking problema para sa mga siyentipiko," sabi ni Kazuhiro Hada, isang astronomo sa National Astronomical Observatory ng Japan, sa isang pahayag. "Ngayon ang inaasahan ay naging kumpiyansa. Umiikot talaga ang higanteng black hole na ito."
Ang mga black hole ay may napakalakas na gravitational pull na walang (kahit liwanag) ang makakalabas sa kanilang mga bibig, ngunit hindi ibig sabihin na hindi sila makikita. Iyon ay dahil ang mga aktibong black hole ay napapaligiran ng mga accretion disk -- malalaking balahibo ng materyal na napunit mula sa mga ulap ng gas at mga bituin na pinainit hanggang sa mainit na temperatura sa pamamagitan ng friction habang umiikot ang mga ito sa bibig ng black hole.
Ang ilan sa materyal na ito ay inilalabas, na bumubuo ng dalawang jet ng mainit na materyal na naglalakbay sa 99,9% na bilis ng liwanag halos isang ikasampu ng oras. Kung paano nakukuha ng mga black hole jet ang napakalaking enerhiya na kailangan nila para gawin ito ay nananatiling isang misteryo, ngunit ginamit ng mga physicist ang pangkalahatang teorya ng relativity ni Einstein upang imungkahi na makukuha ito ng materyal mula sa magnetic field ng mga monsters sa kalawakan kung mabilis silang umiikot sa kanilang mga palakol.
Malamang na nakuha ng mga black hole ang ilan sa kanilang pag-ikot mula sa kanilang mga unang araw bilang mga bituin na, nang bigla silang bumagsak sa loob, ay naging parang mga ice skater na nag-uunat ng kanilang mga braso upang umikot nang mas mabilis. Sa paglipas ng panahon, malamang na mas mabilis ang pag-ikot na ito dahil sa epekto ng pag-agos ng matter mula sa mga bituin na napunit ng mga black hole o mula sa mga sakuna na banggaan sa iba pang malalaking bagay.
Sa paghahanap ng paliwanag para sa mailap na pag-ikot na ito, ang mga astronomo ay bumaling sa napakalaking black hole na M87, isang malaking puwang sa space-time na gumagamit ng mass nito (6,5 bilyong beses kaysa sa Sun) upang hilahin ang isang buong kalawakan patungo sa sarili nito.
Sa pamamagitan ng pag-aaral ng M87* sa isang pandaigdigang network ng mga radio teleskopyo mula 2000 hanggang 2022, nalaman ng mga astronomo na ang mga jet ng black hole ay pabalik-balik na parang metronom na nagmamarka ng 11-taong cycle. Ipinakita nito na ang black hole ay nauuna, o umaalog-alog, sa axis nito habang umiikot ito, na parang umiikot na tuktok.
"Kami ay nasasabik tungkol sa mahalagang pagtuklas na ito," sabi ng lead study author na si Cui Yuzhu, isang astronomer sa Zhejiang Laboratory sa Hangzhou, China, sa isang pahayag. "Dahil ang paghihiwalay sa pagitan ng black hole at ng disc ay medyo maliit at ang precession period ay humigit-kumulang 11 taon, ang akumulasyon ng high-resolution na data na sumusubaybay sa istraktura ng M87 sa loob ng dalawang dekada at maingat na pagsusuri ay mahalaga upang makuha ang tagumpay na ito."
Bilang karagdagan sa isa pang kumpirmasyon ng teorya ni Einstein, ang pagtuklas ng pag-ikot ng isang black hole ay nagtataas ng ilang mga interesanteng katanungan. Kabilang sa mga ito ang mga nauugnay sa kung anong mga sakuna na kaganapan ang maaaring nagdulot ng mabilis na pag-ikot, pati na rin ang posibilidad ng pagtuklas ng mga photon sphere - isang mahinang singsing ng liwanag na nakapalibot sa isang black hole na maaaring magbigay ng mahahalagang pahiwatig sa teorya ng quantum gravity.
Basahin din: