NASA kaks suurt satelliitobservatooriumi - Hubble'i kosmoseteleskoop ja
Chandra röntgenobservatoorium - on sõltumatult leidnud kaalukaid tõendeid
mustade aukude olemasolust.
Must auk on viimase ajani olnud vaid
teoreetiline kontseptsioon massiivsest objektist, mis on sattunud
iseenese nii tugeva gravitatsioonivälja lõksu, et isegi
valgus ei saa temalt lahkuda. Seda pinda musta augu üumber, millest
lähemal midagi enam tähelt lahkuda ei saa, nimetatakse sündmuste
horisondiks või ka lõkspinnaks
(ja kaugust tsentrist nimetatakse gravitatsiooniliseks raadiuseks).
Vaatlustest musta auku ennast otseselt näha ei saa, küll aga sündmuste
horisonti, mis muutub nähtavaks horisondile langeva ja kiirgava
aine (näiteks kuuma gaasi) tõttu. Kuna selline sündmuste horisont saab
olla vaid mustal augul, siis selle avastamine on kõige otsesem
tõend musta augu olemasolust. Viimastel aastatel on saadud vaatluslikke
vihjeid, et mõned tähed ja enamik galaktikate tsentreid võivad olla
mustad augud.
NASA teated käesolaval aasta 11. ja 13. jaanuarist aga väidavad, et on leitud
seni kõige otsesemad vaatluslikud tõendid sündmuste horisondi
olemasolu kohta. Satelliit Chandra vaatles (osa vaatlusi oli ka varasemad
- röntgensatelliidilt ROSAT) ligi tosinat röntgen-noovat.
Viimased on heledalt süttinud tähed, mis kiirgavad röntgenkiirguses ja
mis võivad olla mustade aukude kandidaadid. Röntgen-noovad on
kaksiksüsteemid , milles üks täht on tavaline (näiteks Päikese taoline),
teine aga kas neutrontäht või must auk.
Neutrontähed on väga tihedad oma aktiivset eluperioodi
lõpetavad tähed. Erinevused nende kahte tüüpi röntgen-noovade kiirguses
ongi tõendiks mustade aukude olemasoluks. Kui neutrontähe pinnale
langevad gaaasipilved muutuvad kokkupõrkumise hetkel heledaks eralduva enegia
tõttu, siis mustal augul tahket tähepinda ei ole, ning
kiiresti sündmuste horisondile langeva aine kiirgus lihtsalt
kaob, kuna lõkspinna alla kaob kiirgav aine ise. Chandra
vaatlused näitasidki, et osa noovasid on heledad (neutrontähed),
ülejäänute heledus aga vaid sajandik esimeste heledusest (mustad augud).
Hubble'i kosmoseteleskoop jälgis sarnast "tähepinnale" langeva aine kustumist
ultravioletses kiirguses röntgentähe Cygni XR-1 puhul (asub Luige tähtkujus
ligi 600 valgusaasta kaugusel).
Hubble'i kosmoseteleskoobi vaatlus toimus juba ammu - 1992. aastal.
Ligi kaheksa aasta kulus uurijatel, et tohutust hulgast vaatlusandmetest
leida signaale gaasipilvede langemisest tiheda kompaktse objekti "pinnale".
Nendest vaatlustest mõõdeti kahe langeva
gaasiklombi liikumist ja lõpuks signaali kustumist (kadumine lõkspinna sisse).
Aine ei lange seejuures otse, vaid tiireldes suure kiirusega spiraali pidi.
Joonisel on kujutatud tähele langeva aine liikumist neutrontähele (paremal)
ja mustale augule (vasakul). Esialgu on liikumne sarnane, aga lõpp on
erinev: neutrontähe pinnale langedes kiirgus gaasiklombilt kasvab,
mustale augule langedes aga ta kustub, kadudes sündmuste horisondi taha.
Gaasi langemine musta augu lõkspinna sisse on sarnane vee langemisega
veekeerisesse. Piltlikult võib seda nimetada surma-spiraaliks, sest aine
kaob lõkspinna sisse meie jaoks igavesti.
Must auk on kõige eksootilisemate omadustega astrofüüsikaline objekt,
mille kohta on nüüd ka veenvaid vaatluslikke tõendeid.
|