תמונות חדשות מדהימות מראות כיצד חורים שחורים מייצרים מטוסים בהירים להפליא שאורכם מיליוני שנות אור ניתן לראות על פני מרחקים קוסמיים עצומים. החוקרים שמאחורי התמונות אומרים שהתמונות הופקו על ידי הדמיה ממוחשבת ויכולות לעזור לפתור תעלומה מתמשכת לגבי צורת המטוסים.
למרות המוניקר שלהם, חורים שחורים אינם תמיד שחורים. בזמן שחור שחור צורך חפץ, גז ואבק מסתובבים סביב ערמת הבהמות הכבידה, וחיכוך יכול לחמם את החומר בקצוות לטמפרטורות צורבות. תהליך אלים זה יוצר קרני מגדלור דמויות מגדלור של חלקיקים טעונים הנעים החוצה במהירות האור הקרובה, ופולטות קרינה שיכולה להאיר בהירה יותר מגלקסיה שלמה.
אלכסנדר טחכובסקוי, אסטרופיזיקאי חישובי מאוניברסיטת נורת'ווסטרן באווסטון, אילינוי, אמר: "הם כמו קרני לייזר החודרים את היקום ומאפשרים לנו לראות חורים שחורים שפליטתם אחרת הייתה עמומה מכדי להבחין בהם."
אך המנגנונים המורכבים שמאחורי מטוסי סילון אלה נותרו מורגשים היטב. תובנה פוטנציאלית לבעיה נובעת מהעובדה שחומרים סביב חור שחור הופכים לפלזמה, מצב חם ומגנטתי, אך מפוזר של חומר. פיסיקאים חשדו זה מכבר ששדות מגנטיים מתפתלים איכשהו מקיימים אינטראקציה עם המרקם המעוקל של חלל-זמן סביב חור שחור מסתובב כדי להצמיח את המטוסים.
בעזרת מודלים ממוחשבים ומפורטים מאוד, הצליחו קייל פרפרי ממרכז טיסת החלל "גודארד" של נאס"א בגרינבלט, מרילנד, ועמיתיו לדמות כיצד חלקיקים טעונים בסמוך לשולי חור שחור מולידים שדות מגנטיים מסתובבים וסובבים, כפי שדווחו החוקרים ב- 23 בינואר. בכתב העת Physical Review Letters. המדענים שילבו גם מידע מתורת היחסות של אלברט איינשטיין לדגמי זוגות של חלקיקים אלה שעפים על מסלול מיוחד. מסלולים אלו מכוונים בדיוק בצורה הנכונה כך שאם אחד החלקיקים מצמד נופל לחור השחור, בן זוגו יתקרב במהירות מהירה במיוחד, ויציע את עצמו באמצעות אנרגיה שנגנבה מהחור השחור עצמו.
ניתן היה לירות מכל חפץ, אפילו שקית אשפה, מחללית אל אחת המסלוליות הללו וזה יעניק לספינה דחיפה חזקה של אנרגיה, אמר צ'כובסקוי, שלא היה מעורב בעבודה.
שיטות החישוב החדשות יסייעו לחוקרים ללמוד טוב יותר אזורים של זרם חשמלי אינטנסיבי בסמוך לקצה החור השחור, שיכולים להיות קשורים לקרני הרנטגן וקרני הגמא שנראו במטוסים, אמר פרפרי ל- Live Science. בשלב הבא, הצוות רוצה לעצב בצורה מציאותית יותר את תהליך יצירת זוגות החלקיקים הטעונים. זה יאפשר לאסטרונומים לבחון תחזיות טובות יותר לגבי תכונותיו של מטוס, אמר פרפרי.
הממצאים יסייעו גם למדענים לפרש את התוצאות משני מאמצים, טלסקופ Event Horizon ו- GRAVITY, ומטרתם כעת לצלם את הצל המוטל על החומר שמסביב על ידי החור השחור העל-מסיבי בלב שביל החלב, אמר פרפרי.
