Crne rupe pale mlazeve na 2 odsto Edingtonove granice
Rad u časopisu Nature Astronomy pokazuje isti prag brzine hranjenja kod kog i male i supermasivne crne rupe počinju da izbacuju mlazeve materije.
Tim naučnika koji je predvodio istraživač sa Instituta za napredne studije (IAS) u Prinstonu otkrio je jedinstveno pravilo koje važi za crne rupe svih veličina: mlaz materije se pali tačno u trenutku kada brzina njihovog hranjenja padne na oko 2 odsto Edingtonove granice, tačke u kojoj pritisak zračenja uravnoteži gravitaciju. Rad je objavljen 17. septembra 2026. u časopisu Nature Astronomy, pod naslovom “A universal critical accretion rate for black hole jet formation”, sa oznakom DOI 10.1038/s41550-026-02951-1. Autori su Andrew Mummery sa IAS i Adelle Goodwin iz Međunarodnog centra za radioastronomska istraživanja (ICRAR) Univerziteta Curtin u Zapadnoj Australiji.
Do zaključka su došli proučavajući plimska razaranja zvezda, događaje u kojima crna rupa svojom gravitacijom rastrgne zvezdu koja joj se previše približi. Baš takvi događaji su im poslužili kao prečica: dok se hranjenje supermasivne crne rupe inače odvija u ciklusima od hiljada do miliona godina, kod plimskog razaranja se ceo taj proces sabije u svega nekoliko godina, pa se mogao pratiti od početka do kraja.
Šta je tim analizirao
Mummery i Goodwin su pregledali podatke o dvadeset plimskih razaranja zvezda, prikupljene u optičkom, ultraljubičastom, rendgenskom i radio opsegu. Od tih dvadeset, izdvojili su deset događaja sa najkvalitetnijim podacima, kod kojih su mogli pouzdano da modeluju i brzinu hranjenja crne rupe i vreme pojave radio odjeka, dakle mlaza. Do konačne ideje, kako je istraživanje opisalo, tim nije došao pregledom podataka sa teleskopa, nego u razgovoru na astrofizičkoj konferenciji u Madridu, kada su primetili da isto pravilo koje važi za male crne rupe u našoj galaksiji izgleda važi i za supermasivne.
Analiza je pokazala da se mlaz javlja u dve odvojene faze. Prva nastupa rano, dok crna rupa guta materiju najvećom brzinom, oko vrhunca hranjenja. Druga faza dolazi mnogo kasnije, kada brzina hranjenja opadne na pomenutih oko 2 odsto Edingtonove granice. O tačnom broju dana između razaranja zvezde i te druge, kasnije faze, ni saopštenje Instituta za napredne studije ni prenos vesti kod Science Timesa ne navode konkretnu cifru, oba izvora govore samo o rasponu od “stotine do hiljade dana” posle razaranja zvezde, bez preciznog broja.
Isti prag od 2 odsto Edingtonove granice već je poznat kao okidač za mlazeve kod znatno manjih, zvezdanih crnih rupa u našoj galaksiji, težine oko deset masa Sunca. Podatak da isto pravilo važi i za crne rupe milionima puta teže je, po rečima istraživača, ono što fiziku ovog procesa čini univerzalnom.
Zašto se to dešava
“Zašto neke supermasivne crne rupe izbace radio mlazeve odmah pošto rastrgnu zvezdu, dok druge samo miruju, da bi mlaz upalile tek mesecima ili godinama kasnije”, opisao je pitanje na koje je tim tražio odgovor Andrew Mummery, naučnik na Institutu za napredne studije, u saopštenju IAS na EurekAlertu.
Crne rupe se, kaže Adelle Goodwin, često opisuju kao svemirski usisivači, ali je taj opis netačan.
“Kada crna rupa rastrgne zvezdu, ona ne proguta sve uredno.”
Adelle Goodwin, istraživačica Forrest Research Foundation na Univerzitetu Curtin, u istom saopštenju dodaje da se veliki deo materije, umesto da bude progutan, silovito izbaci nazad u svemir, u snažnim mlazevima koje istraživači u samom radu opisuju kao kosmičke “podrigivanja”.
Na kraju saopštenja, Mummery poručuje:
“Nadamo se da će naš rad utrti put ka još dubljim otkrićima o našem univerzumu.”
Praktična strana otkrića
Osim što razrešava dugogodišnju zagonetku o tome zašto se mlazevi kod pojedinih crnih rupa pale sa zakašnjenjem, otkriće ima i neposrednu primenu. Ako se zna kada je najverovatnije da će crna rupa upaliti odloženi mlaz, astronomi mogu bolje da planiraju kada da usmere teleskope, umesto da posmatranja rasipaju na slepo. To bi trebalo da smanji broj promašenih posmatranja i poveća šansu da se ulovi baš onaj kratak prozor kada se mlaz pojavljuje, uključujući i buduće instrumente poput radio teleskopa Square Kilometre Array, čiji je početak prikupljanja naučnih podataka najavljen za 2028. godinu.
Šta ova studija ne dokazuje
Rad se oslanja na deset detaljno modelovanih događaja od ukupno dvadeset analiziranih, što je uzorak dovoljan da pokaže dosledan obrazac kod plimskih razaranja zvezda, ali ne dokazuje da identičan mehanizam bez izuzetka važi za svaku crnu rupu i svaku vrstu hranjenja u svemiru. Studija takođe ne utvrđuje tačan broj dana koji prolazi do druge faze mlaza, taj podatak ostaje otvoren dok se ne objave precizniji brojevi iz samog rada. Većina istraživača u ovoj oblasti dosad je pretpostavljala da fizika mlazeva zavisi od veličine crne rupe, pa nalaz da isti prag važi univerzalno tek treba da prođe proveru na dodatnim uzorcima izvan plimskih razaranja zvezda.
