Otkrivena najbrža zvijezda u Mliječnom putu — mogla bi razotkriti tajne supermasivne crne rupe

Na udaljenosti od oko 27.000 svjetlosnih godina od nas, u centru Mliječnog puta, skriva se supermasivna crna rupa Sagittarius A*. Naučnici već dugo pretpostavljaju da se ona vrti oko vlastite ose, no direktan dokaz za to do sada nije postojao. Novo otkriće jedne neobične zvijezde moglo bi to konačno promijeniti.

Zvijezda koja juri osam posto brzine svjetlosti

Tim astronoma predvođen istraživačima s Max Planck instituta za vanzemaljsku fiziku otkrio je zvijezdu označenu kao S301, koja kruži oko Sagittariusa A* po izrazito izduljenoj putanji. Pri najbližem prolazu pored crne rupe, S301 razvija brzinu od oko 56 miliona milja na sat, što predstavlja rekord među svim do sada poznatim zvijezdama u našoj galaksiji. Studija je objavljena 19. avgusta u časopisu Nature, prenosi Smithsonian magazine.

Koautor studije Stefan Gillessen opisao je oduševljenje tima riječima: "Zvijezda koju smo otkrili ima ogroman potencijal i svi smo zaista uzbuđeni zbog toga." Zvijezda je prvi put uočena u proljeće 2023. godine pomoću interferometra Veoma velikog teleskopa Evropske južne opservatorije u Čileu — instrumenta koji spaja svjetlost iz više teleskopa radi posmatranja krajnje blijedih objekata. Naknadna mjerenja prikupljana su tokom dvije godine, a korišteni su i arhivski podaci koji sežu do 2017.

Precizna orbita svakih 8,7 godina

Za kontekst koliko je Sagittarius A* masivan — procjenjuje se da je njegova masa 4,3 miliona puta veća od Sunčeve. S301 obilazi crnu rupu za samo 8,7 godina, a u tački najbližeg prilaza razdvaja ih tek dvanaestostruka udaljenost Zemlja–Sunce. Gillessen je kretanje zvijezde uporedio sa švajcarskim voznim redom — jednom kad se poznaje orbita, sve se odvija s potpunom preciznošću.

Zašto je ovo otkriće toliko važno

Blizina S301 crnoj rupi mogla bi prvi put omogućiti direktno mjerenje rotacije Sagittariusa A*. Prema Einsteinovoj općoj teoriji relativnosti, crna rupa koja se vrti istovremeno deformiše prostor-vrijeme u svojoj okolini, a to bi trebalo ostavljati mjerljiv trag na orbiti svake zvijezde koja prolazi dovoljno blizu. Gillessen pojašnjava da zvijezda pri svakom prolazu biva blago skrenuta na nešto drugačiju putanju. Praćenjem tih promjena u narednih deset godina, naučnici bi trebali moći odrediti brzinu rotacije — nešto što do sada nijedan tim nije uspio izmjeriti.

Koautor studije, astronom na Pariskoj opservatoriji, naglasio je da bi bez S301 bilo potrebno još nekoliko decenija posmatranja drugih zvijezda da bi se uopšte približili takvom mjerenju. Ziri Younsi, astrofizičar na University College London koji nije bio dio istraživačkog tima, ocijenio je S301 kao "nevjerovatno važno otkriće" koje bi moglo baciti novo svjetlo i na historiju naše galaksije.

Porijeklo rekorderke

Istraživači smatraju da je S301 nekada bila dio dvojnog zvjezdanog sistema. Kada su se obje zvijezde previše približile Sagittariusu A*, gravitacija crne rupe razdvojila ih je — jednu zadržavši u bliskoj orbiti, a drugu najvjerovatnije izbacivši daleko izvan granica Mliječnog puta.