O gaură neagră uriaşă a generat un vânt cosmic care poate modifica destinul unei galaxii

Oamenii de ştiinţă au identificat, prin intermediul a două telescoape cu raze X, o bulă de vânt cosmic care se propagă dinspre gaura neagră supermasivă aflată în centrul galaxiei PDS 456. Astronomii au mai observat vântul cosmic şi cu alte ocazii, aceasta este însă prima dată când vântul cosmic apare deplasându-se dinspre centrul galactic în toate direcţiile, concomitent, generând o sferă al cărei centru este gaura neagră.

Acest vânt cosmic poate avea implicaţii majore pentru viitorul galaxiei. În primul rând, împrăştie o parte din materia ce urma să fie înghiţită de gaura neagră. În plus, vântul cosmic are şi efectul de a încetini procesul de formare al stelelor în restul galaxiei. Astrofizicienii susţin că este posibil ca astfel de fenomene de vânt cosmic să aibă un rol important în evoluţia formaţiunilor galactice — ele ar putea genera „maturizarea” galaxiilor, trecerea lor din faza de tinereţe, de hiperactivitate, la un stadiu mult mai calm.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei PDS 456 devorează o cantitate colosală de materie — vizibilă sub forma unui disc uriaş de gaze superfierbinţi şi praf care o înconjoară. Pe măsură ce materia se apropie de centrul găurii negre, se încălzeşte foarte mult şi începe să radieze lumină. Gaura neagră din centrul galaxiei PDS 456 devorează atât de multă materie încât radiaţia emisă este mai strălucitoare decât orice stea din respectiva galaxie. Astfel de galaxii tinere şi foarte active sunt cunoscute sub denumirea de quasari — galaxii cu un nucleu extrem de luminos, în care se află o gaură neagră supermasivă care se hrăneşte.

Acest studiu este bazat pe observaţiile realizate cu ajutorul telescoapelor Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), aparţinând NASA, şi respectiv, XMM-Newton, aparţinând Agenţiei Spaţiale Europene (ESA). Conform autorilor, fotonii emişi de materia superfierbinte care cade în gaura neagră împing gazul înconjurător şi generează acest vânt cosmic.

„Am aflat că vântul cosmic nu este doar o undă care se îndreaptă într-o anumită direcţie. Este un curent care se îndreaptă dinspre gaura neagră în toate direcţiile. Iar cum acest vânt cosmic formează o sferă cu centrul în gaura neagră, masa pe care o dislocă şi o poartă este mult mai mare decât dacă ar fi fost vorba doar de o undă îngustă, îndreptată într-o anumită direcţie”, explică Emanuele Nardini, cercetător la Universitatea Keele din Staffordshire, Anglia.

Conform unui comunicat al NASA, galaxia PDS 456 „întreţine un vânt cosmic care poartă într-o secundă o energie mai mare decât cea emisă de un trilion de sori”. Un astfel de uragan cosmic are capacitatea de a schimba complet structura galaxiei PDS 456. În primul rând, acest vânt cosmic trece prin discul ormat în jurul găurii negre — din care se hrăneşte gaura neagră — şi poate reduce semnificativ acest disc sau chiar să-l împrăştie complet. Odată ce nu va mai exista materie care să cadă în gaura neagră, fluxul de radiaţii care a generat acest uragan cosmic va înceta la rândul său. Centrul quasarului îşi va pierde treptat din strălucire, iar întreaga galaxie ar putea trece în stadiul de „maturitate”, devenind mai calmă, aşa cum este, spre exemplu, Calea Lactee.

„Cunoaştem că aproape în fiecare centru galactic se află o gaură neagră supermasivă, însă majoritatea galaxiilor pe care le putem observa în prezent sunt mai liniştite, nu prezintă semne de activitate. Trebuie să căutăm în trecutul îndepărtat explicaţia pentru care aceste galaxii sunt calme acum”, a mai adăugat Emanuele Nardini.

Pe lângă faptul că împrăştie materia adunată în jurul unei găuri negre active, vântul cosmic poate avea şi efectul de a încetini procesul de naştere al unor noi stele într-o galaxie. El poate trece prin aşa-numitele „creşe stelare”, zone din spaţiu în care se află aglomerări masive de gaz şi praf cosmic din care se nasc noi stele, dispersând în spaţiu acest material,

În galaxiile mature, aşa cum este Calea Lactee, continuă să se nască stele noi, dar nu într-un ritm atât de rapid ca în cazul galaxiilor tinere.

Sursa: Space