Lietuvos astrononomai naudodami mikrolęšių metodą ieško juodųjų skylių ir egzoplanetų

Tęsiame pasakojimą apie mokslinius darbus prie kurių 2025 metais prisidėjo Molėtų astronomijos observatorijos moksliniai teleskopai.

Žvaigždinės masės juodosios skylės. Kas yra tie paslaptingi objektai mūsų Galaktikoje? Kaip rasti vienišas juodąsias skyles?

Asociatyvi nuotr.

Šiuo metu, matyt vienintelis būdas yra gravitacinio (mikro)lęšio reiškinys. Jis įvyksta, kai juodoji skylė praeina priešais tolimą žvaigždę, o jos šviesa išsilenkia dėl erdvėlaikio iškraipymo aplink juodąją skylę. Stebėtojas mato, kad foninė (šaltinio) žvaigždė keliems mėnesiams ar net metams tampa ryškesnė – tai ir vadiname gravitaciniu lęšiavimu.

Tačiau lęšiavimo įvykius gali sukelti ir paprastos žvaigždės ar žvaigždės su planetomis, kurios yra daug dažnesnės nei juodosios skylės. Todėl turime reguliariai stebėti ir analizuoti šimtus milijonų žvaigždžių, kad aptiktume vos kelis įvykius, priskirtinus juodosioms skylėms.

Tam yra inicijuotas novatoriškas Lenkijos ir Lietuvos projektas, kurio eigoje tikimės atrasti sunkiai aptinkamas juodąsias skyles ir paslaptingus tamsius objektus, kurie iki šiol išvengė aptikimo. Jų savybių tyrimas papildys mūsų supratimą apie egzotiškus objektus Paukščių Take (mūsų Galaktikoje).

Šiame projekte vykdome tiek fotometrinius, tiek spektroskopinius stebėjimus, naudodami pasaulinį teleskopų tinklą, įskaitant teleskopus Lenkijoje ir Lietuvoje, bei analizuojame Gaia kosminio teleskopo duomenis. Taip pat naudojame duomenis, surinktus ankstesnio (2019–2023 m.) mūsų projekto metu. O glaudus bendradarbiavimas su platesne Europos „Gaia“ komanda dar labiau sustiprina projekto vertę Europos astronomijos bendruomenėje.

Kaip tik 2025-aisiais metais moksliniame žurnale „Astronomy & Astrophysics“ buvo publikuotas tyrimas kuriam vadovavo M. Ban iš Lenkijos pavadinimu „AT2021uey: A planetary microlensing event outside the Galactic bulge“. Šis mokslinis straipsnis aprašo būtent mikrolęšio metodu atrastą egzoplanetą. Tyrimo bendraautoriai iš Vilniaus universiteto Fizikos fakulteto: Marius Maskoliūnas, Justas Zdanavičius, Vutautas Čepas, Erika Pakštienė, Rūta Adomavičienė.

Dar vienas tyrimas, publikuotas 2025-2026 metų sandūroje moksliniame žurnale „Astronomy & Astrophysics“, kuriam vadovavo Uliana Pylypenko (Lenkija), pavadintas „Constraining lens masses in moderately to highly magnified microlensing events from Gaia“. Šį kartą buvo analizuojami mikrolęšiavimo įvykiai, identifikuoti naudojant Gaia duomenis, siekiant nustatyti nematomų lęšių mases. Tokie objektai gali būti pavyzdžiui baltosios nykštukės ar neutroninės žvaigždės. Tyrime dalyvavo plati tarptautinė mokslininkų komanda, tarp jų ir Justas Zdanavičius bei Erika Pakštienė.

Įdomu paminėti, kad atradimai, prie kurių prisidėjo VU FF TFAI Molėtų astronomijos observatorija astronomai ir prietaisai, buvo pasiekti būtent dėl tarptautinio bendradarbiavimo. Tai dar kartą parodo, jog bendrystė yra neatsiejama mokslo dalis. Be to, tai vos antras kartas istorijoje, kai Lietuvos astronomai, naudodami Molėtų observatorijos teleskopus, prisideda prie naujos planetos atradimo.

• Daugiau apie šį darbą.
• Moksliniai straipsniai: https://arxiv.org/pdf/2503.22331 ir https://arxiv.org/pdf/2504.11546.