Vaatleja
Universum (1/2001): Artikkel
15.01.2001 Mustad augud on olemas
Erik Tago

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.

Kiirgava gaasi langemine neutrontähele ja mustale augule (mudelid)

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.

Avaleht | Arhiiv
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 2000-2001

W3-mSQL 2.0.11 by Hughes Technologies