O strălucire misterioasă din Univers este îndreptată direct spre Pământ

Lumina care a călătorit mai bine de 8,5 miliarde de ani pentru a ajunge la noi a reprezentat ultima suflare a unei stele muribunde, în timp ce o gaură neagră o înghițea.

Două echipe separate de oameni de știință au stabilit că o strălucire misterioasă care a apărut pe cer în februarie 2022, numită AT2022cmc, a fost jetul astrofizic care a erupt din gaura neagră masivă în momentul în care steaua sfărâmată a dispărut dincolo de orizontul său de evenimente.

• 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

Este incredibil de rar să surprindem unul dintre aceste evenimente în acțiune, iar AT2022cmc este acum cea mai îndepărtată astfel de lumină observată vreodată.

Cele două lucrări au fost publicate în Nature și Nature Astronomy.

„Ultima dată când oamenii de știință au descoperit unul dintre aceste jeturi a fost cu mult peste un deceniu în urmă”, spune astronomul Michael Coughlin de la Universitatea Minnesota Twin Cities din SUA.

Lumina a călătorit mai mult de 8,5 miliarde de ani

„Din datele pe care le avem, putem estima că jeturile sunt lansate în doar 1% din aceste evenimente distructive, ceea ce face ca AT2022cmc să fie un eveniment extrem de rar. De fapt, explozia de lumină de la eveniment este printre cele mai strălucitoare observate vreodată.”

Se întâmplă multe în Universul nostru, iar o mulțime de întâlniri și evenimente – supernove, explozii radio rapide, coliziuni stelare, interacțiuni în binare compacte și „festinurile” găurilor negre – sunt imprevizibile, scuipând jeturi temporare de lumină care străbat imensitatea spațiului și apoi se estompează.

Numai prin monitorizarea atentă a unor întinderi mari de cer putem surprinde lumina acestor evenimente cosmice colosale, dar trecătoare, potrivit ScienceAlert.

În februarie, Zwicky Transient Facility a surprins o astfel de erupție. Imediat, alte 20 de telescoape din întreaga lume și din spațiu au intrat în acțiune, capturând o mulțime de date despre această explozie bruscă în zilele și săptămânile care au urmat.

Gaura neagră are o masă de 500 de milioane de ori mai mare decât cea a Soarelui

Pornind de la această multitudine de informații, o echipă de cercetători – condusă de Coughlin și de astronomul Igor Andreoni de la Universitatea din Maryland – a stabilit că evenimentul a fost rezultatul unei perturbări mareice (tidal disruption event sau TDE). Autorul? O gaură neagră supermasivă care se rotește rapid, cu o masă de până la aproximativ 500 de milioane de ori mai mare decât cea a Soarelui, înghițind material stelar la o rată extraordinară de o jumătate de Soare pe an.

Evenimentele de perturbare mareică sunt extreme. Ele apar atunci când o stea se apropie prea mult de o gaură neagră. Forțele mareice din câmpul gravitațional al găurii negre întind steaua, atracția fiind atât de mare încât o sfâșie. Resturile stelei cad apoi în gaura neagră.

Acest proces produce o explozie de lumină care se estompează în timp, dar pe care o putem detecta de pe Pământ dacă este suficient de puternică.

Nu aceasta a produs lumina pe care astronomii au văzut-o la AT2022cmc.

„Lucrurile păreau destul de normale în primele trei zile. Apoi ne-am uitat cu un telescop cu raze X și am descoperit că sursa era prea luminoasă”, spune astronomul Dheeraj Pasham de la MIT, care a condus cea de-a doua lucrare.

„A fost un eveniment extraordinar”

„Acest eveniment particular a fost de 100 de ori mai puternic decât cea mai puternică strălucire ulterioară de la o explozie de raze gamma. A fost ceva extraordinar.”

Analiza a dezvăluit că, de fapt, cauza luminii a fost un jet astrofizic. Atunci când o gaură neagră se alimentează, uneori nu tot materialul care se învârte în jurul său ajunge dincolo de orizontul evenimentelor.

În cazul lui AT2022cmc, unul dintre jeturi este îndreptat direct spre noi și se deplasează cu 99,99% din viteza luminii. Atunci când un material se deplasează spre noi cu o viteză apropiată de cea a luminii, acesta pare mai strălucitor decât este, deoarece mișcarea produce o modificare a frecvenței lungimii de undă a luminii.

Acest efect este cunoscut sub numele de fascicul relativist sau amplificare Doppler, deoarece această schimbare este cunoscută sub numele de efect Doppler.

AT2022cmc este doar al patrulea eveniment de perturbare mareică de tip Doppler detectat vreodată.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Test de cultură generală. Care este diferența dintre o gaură neagră și o gaură de vierme?

Ce a început să facă o gaură neagră la scurt timp după ce a fost creată de oameni în laborator?

Astronomii au găsit o gaură neagră monstruoasă chiar în vecinătatea noastră cosmică

Moartea unei stele dezvăluie o gaură neagră care se ascunde într-o galaxie pitică