Miért nem láthatjuk SOHA szabad szemmel a fekete lyukakat?

2022. 05. 18. – Az elmúlt napokban duplájára nőtt a fekete lyukakról készült képek száma, így már kettővel büszkélkedhet az emberiség, köszönhetően az Event Horizon Telescope (Eseményhorizont Teleszkóp) elnevezésű globális csillagászati kollaborációnak.

Az egész világon átívelő nemzetközi összefogás tudósai éjt nappallá téve azon dolgoztak, hogy megmutassák nekünk a Tejútrendszerünk középpontjában lévő, Sagittarius A* nevű szupermasszív fekete lyukat, ami sikerült nekik. Ez azonban egyáltalán nem volt olyan könnyű feladat, mint egy fagyizós szelfit nyomni, hiszen a fekete lyukakat szabad szemmel egyáltalán nem lehet látni, de még a földi műszerekkel is nehéz őket befogni.

De vajon miért láthatatlanok a fekete lyukak?

A fekete lyukakat 1915-ös években jósolta meg Albert Einstein általános relativitáselmélete, amely a tényleges bizonyítása előtt mintegy 100 évvel egészen jól leírta nemcsak a létezésüket, hanem a kialakulásukat is. Igaz, a fekete lyuk megnevezést csak évtizedekkel később, Einstein egyik munkatársa,  John Archibald Wheeler aggatta rá.

Tehát eszerint egy fekete lyuk akkor jöhet létre, ha a gravitációs összeomlásnak nevezett folyamat során egy véges tömeg egy kritikus értéknél kisebb – például egy atomnyi – térfogatba húzódik össze, ahol kialakul a gravitációs szingularitás. Az ezt körülvevő térrészben pedig már olyan erős a gravitáció, hogy a szorításából semmi nem képes kiszabadulni. Még a fény sem. Ezt hívjuk fekete lyuknak, ami a nagy tömege ellenére valójában elég kicsi.

Ha pedig valami nem bocsát ki semmit, semmilyen fényt, akkor az az észlelő számára abszolút láthatatlan lesz.

Emiatt pedig a létezésük egyértelmű bizonyítására is sokáig kellett várni, hiszen nehéz észlelni azt, ami mindent elnyel, amit csak befog. A modern technológia azonban már ad némi kapaszkodót a kutatóknak. A fekete lyukak létezésének megkérdőjelezhetetlen bizonyítására egészen 2015-ig kellett várni, amikor a  LIGO-Virgo együttműködés tudósai két fekete lyuk összeütközését az egyesülésük során keletkező gravitációs hullámok által képesek voltak észlelni.

Magukból a fekete lyukakból pedig ennyit vagyunk képesek észlelni, a feketeségen túlról semmilyen tudásunk nincs. Az eseményhorizontról viszont annál inkább. Az eseményhorizont egy nagyon érdekes dolog, hiszen ez lehet az utolsó információnk arról a szerencsétlenről, akit elkapott a fekete lyuk. Bár már az is régen rossz lenne, ha mindezt szabad szemmel láthatnánk, hiszen az azt jelentené, hogy nekünk sincsen menekvés.

Amikor ugyanis a mindent elnyelő sötétség befogja az anyagot, és ez eseményhorizont felé kezdi húzni, az más anyagokhoz „dörzsölődik”, amitől felforrósodik, végül fényes ragyogást hoz létre. Ezt nagyjából úgy lehetne elképzelni, mint ahogyan az Interstellar című mozifilmben is ábrázolták, annyi különbséggel, hogy amint az anyag, vagy illető belép az eseményhorizontba, az az örökkévalóságig kimerevedik a külső szemlélő számára.

Tulajdonképpen mi ezt a képet láthatjuk az Event Horizon Telescope fantasztikus fotóin, és ez az egyetlen dolog, amit egy fekete lyukból valaha is látni fogunk.

via – SlashGear, Space.com, NASA, Astronomy,