Οι αστρονόμοι μελετούν εδώ και δεκαετίες τους πανίσχυρους πίδακες (jets) που εκτοξεύονται από τις μαύρες τρύπες. Αυτά τα φαινόμενα δημιουργούνται καθώς αέρια και σκόνη στροβιλίζονται γύρω από τη μαύρη τρύπα, σχηματίζοντας έναν δίσκο προσαύξησης που επιταχύνεται σε ταχύτητες κοντά σε αυτήν του φωτός.
Ενώ το μεγαλύτερο μέρος του υλικού απορροφάται, ένα τμήμα του διαφεύγει από τους πόλους, δημιουργώντας πίδακες ορατούς σε απόσταση πολλών ετών φωτός.
Το λυγισμένο jet και η ισχύς 10.000 Ήλιων
Μια διεθνής ομάδα αστροφυσικών, με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Curtin, χρησιμοποίησε δεδομένα ραδιοπαρατηρήσεων υψηλής ανάλυσης 18 ετών για να μελετήσει το Cygnus X-1 -το πρώτο επιβεβαιωμένο διπλό σύστημα που αποτελείται από μια μαύρη τρύπα και έναν αστέρα υπεργίγαντα.
Οι ερευνητές παρατήρησαν πώς οι πίδακες της μαύρης τρύπας «λυγίζουν» από τον αστρικό άνεμο του γειτονικού άστρου καθώς τα δύο σώματα περιφέρονται το ένα γύρω από το άλλο. Η μέτρηση αυτής της παραμόρφωσης επέτρεψε στην ομάδα να υπολογίσει την ισχύ των πιδάκων, η οποία ισοδυναμεί με την ενέργεια 10.000 Ήλιων.
Η ταχύτητα και η επίδραση στο σύμπαν
Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες κατάφεραν να υπολογίσουν με ακρίβεια την ταχύτητα των πιδάκων, η οποία ανέρχεται σε περίπου 150.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, δηλαδή στο μισό της ταχύτητας του φωτός. Ένα από τα πιο σημαντικά ευρήματα είναι ότι το 10% της ενέργειας που απελευθερώνεται καθώς η ύλη πέφτει στη μαύρη τρύπα μεταφέρεται από τους πίδακες στο διάστημα. Αυτό το ποσοστό επιβεβαιώνει τις θεωρητικές υποθέσεις που χρησιμοποιούνται στα μοντέλα εξέλιξης του Σύμπαντος, αλλά δεν είχε αποδειχθεί ποτέ έως τώρα μέσω άμεσης παρατήρησης.
Μια νέα εποχή στην αστροφυσική
Η ανακάλυψη αυτή λειτουργεί ως «σημείο αναφοράς» για την κατανόηση της φυσικής των μελανών οπών, ανεξάρτητα από το μέγεθός τους. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι πίδακες παρέχουν κρίσιμη ανατροφοδότηση στο περιβάλλον τους, διαμορφώνοντας τη δομή των γαλαξιών.
Με την κατασκευή νέων, γιγαντιαίων ραδιοτηλεσκοπίων όπως το Square Kilometer Array (SKA), οι επιστήμονες αναμένουν να εντοπίσουν αντίστοιχους πίδακες σε εκατομμύρια μακρινούς γαλαξίες, χρησιμοποιώντας τις μετρήσεις του Cygnus X-1 για να βαθμονομήσουν την ισχύ τους.