Vetëm një vit e gjysmë më parë, zbulimi i vrimës së zezë Sagittarius A* ishte vlerësuar si pjesë e Çmimit Nobel në Fizikë 2020, për të cilën tani dimë shumë – për shembull, se Sgr A* ka katër milionë herë masën e Diellit tonë. Këto vlerësime mjaft të sakta bazohen në lëvizjet e yjeve të shumtë që rrotullohen rreth vrimës së zezë në shtigje të afërta. Në këtë mënyrë, masa e saj tani mund të përcaktohet me saktësi të madhe.
Çështja e hapur e rotacionit
Ylli S2 u bë veçanërisht i njohur në këtë kontekst, pasi orbita e tij 16-vjeçare dhe shpejtësia ekstreme ofruan, për një kohë, provat më bindëse për ekzistencën e vrimës së zezë supermasive në qendër të Rrugës së Qumështit. Në vitet e fundit, janë zbuluar yje të tjerë të ashtuquajtur S që i afrohen edhe më shumë këtij përbindëshi gravitacional. Megjithatë, orbitat e tyre nuk kanë qenë ende mjaftueshëm të gjata për të matur drejtpërdrejt, për shembull, momentin këndor të vrimës së zezë. Kështu, shpejtësia e rrotullimit të kësaj vrime të zezë mbetet e panjohur.
Një zbulim i ri mund të na sjellë më afër – fjalë për fjalë – zgjidhjes së misterit: Një ekip ndërkombëtar nga bashkëpunimi GRAVITY+, i udhëhequr nga Stefan Gillessen (Instituti Max Planck për Fizikën Jashtëtokësore), raporton në revistën Nature mbi një yll që është më afër vrimës së zezë sesa çdo objekt i njohur më parë. Ky zbulim spektakolar u bë së fundmi duke përdorur Interferometrin Shumë të Madh të Teleskopit (VLTI) të Observatorit Jugor Evropian (ESO) në Kili.
Matjet tregojnë se ky yll i zbuluar rishtazi, i emërtuar S301, i afrohet vrimës së zezë me një distancë prej rreth 1.7 miliardë kilometrash. S301 rrotullohet rreth vrimës së zezë në vetëm 8.7 vjet, duke i dhënë asaj periudhën më të shkurtër orbitale të njohur të çdo ylli në afërsi të saj të menjëhershme. Kjo korrespondon me një shpejtësi marramendëse prej 25,000 kilometrash në sekondë – ose tetë përqind të shpejtësisë së dritës. Kjo gjithashtu e bën S301 yllin më të shpejtë të njohur në Rrugën e Qumështit.
Përfundime rreth rrotullimit
Konkretisht, S301 po lëviz rreth dhjetë herë më afër Sagittarius A* sesa ylli që më parë konsiderohej objekti më i rëndësishëm i testimit për studimin e vrimës së zezë. Kjo e bën atë afërsisht njëqind herë më të ndjeshëm ndaj efekteve ekstreme gravitacionale në afërsi të menjëhershme të horizontit të ngjarjeve. Është pikërisht kjo afërsi që e bën yllin kaq të vlefshëm për kërkime. Kjo afërsi mund t’u lejojë studiuesve, për herë të parë, të matin drejtpërdrejt rrotullimin e Sagittarius A* – një qëllim që më parë konsiderohej pothuajse i paarritshëm. Sipas teorisë së relativitetit të përgjithshëm, rrotullimi i një vrime të zezë duhet të tërheqë hapësirë-kohën përreth së bashku me të.
Ky efekt, i njohur si efekti Lense-Thirring (i emëruar sipas matematikanit austriak Josef Lense dhe fizikantit Hans Thirring ) ose “zvarritja e kornizës”, ndryshon orbitat e objekteve të afërta minimalisht, por në mënyrë të matshme. Sa më afër që është një yll me vrimën e zezë, aq më i fortë bëhet ky ndikim. Analiza e të dhënave të VLTI tani sugjeron që lëvizja e S301 është me të vërtetë e ndjeshme ndaj rrotullimit të Sagittarius A*. Ndërsa seria aktuale e vëzhgimeve nuk është ende e mjaftueshme për të përcaktuar drejtpërdrejt shpejtësinë e rrotullimit, studiuesit e shohin këtë yll si një rrugë premtuese për arritjen e këtij qëllimi në vitet e ardhshme.
Tre studiues të MPI-së – përfshirë laureatin e çmimit Nobel, Reinhard Genzel – diskutojnë rëndësinë e zbulimit të S301.
Komuniteti i Max Planck
Deri më tani, astronomët kanë pasur nevojë të nxjerrin në mënyrë indirekte momentin këndor të vrimave të zeza nga rrezet X ose modelet e të ashtuquajturve disqe grumbullimi. Metoda të tilla i nënshtrohen pasigurive të konsiderueshme. Prandaj, një matje e drejtpërdrejtë e bazuar në lëvizjen orbitale të një ylli do të ishte me rëndësi të veçantë. Kjo jo vetëm që mund të lejojë deklarata më të sakta rreth Sagittarius A*, por gjithashtu të ofrojë një provë të re të relativitetit të përgjithshëm në një regjim gravitacional të paarritshëm më parë. Megjithatë, vëzhgime të mëtejshme janë ende të nevojshme për të shfrytëzuar plotësisht potencialin e yllit./
