Cea mai mică gaură neagră supermasivă a fost descoperită de astronomi

Cea mai mică gaură neagră este extrem de dificil de studiat, deoarece nu emite nimic detectabil, prin urmare nu cunoaștem foarte multe lucruri despre aceste prezențe enigmatice.

Și mai ciudate sunt găurile negre supermasive, care au de la milioane până la miliarde de ori masa Soarelui. Având în vedere faptul că găurile negre se formează din nucleele unor stele masive moarte, cum devin găurile negre supermasive atât de mari?

• Telescopul SPHEREx a finalizat prima hartă cosmică a întregului cer
• Pământul ar fi putut fi devastat de explozii spațiale „invizibile”

O nouă descoperire ne-ar putea ajuta să găsim niște răspunsuri mult căutate.

Într-o mică galaxie pitică aflată la 110 milioane de ani lumină distanță, astronomii tocmai au găsit cea mai mică gaură neagră supermasivă văzută vreodată. „Monstrul” din inima galaxiei Mrk 462 are doar de 200.000 de ori masa Soarelui.

Cum a fost găsită cea mai mică gaură neagră supermasivă?

Descoperirile au fost prezentate la cea de-a 239-a întâlnire, care s-a desfășurat online, a Societății Americane de Astronomie.

„Această gaură neagră din Mrk 462 este printre cele mai mici găuri negre supermasive. Găuri negre ca aceasta sunt extrem de greu de găsit”, a spus astronomul Jack Parker, de la Dartmouth College.

Descoperirea sa sugerează că găurile negre supermasive (unele dintre ele, cel puțin) cresc din „semințe” cu masă stelară de mai puțin de 100 de ori masa Soarelui, în loc să se formeze deja mari și să devină și mai mari.

Au fost descoperite multe găuri negre supermasive în Universul timpuriu și este greu să ne împăcăm cu ideea creșterii unei mici semințe de nucleu stelar într-o gaură neagră supermasivă în perioada scurtă de timp de după Big Bang în care acestea au apărut, scrie Science Alert.

O altă posibilitate este că, în Universul timpuriu, norii uriași și denși de gaz și praf s-au prăbușit direct în găuri negre mai mari de zeci de mii de ori masa Soarelui, astfel creând un punct de plecare mai mare din care pot lua naștere  găurile negre supermasive.

Găurile negre din centrul galaxiilor pitice, foarte greu de observat

Și asta ne oferă o metodă de a dezvălui probabilitățile fiecărui scenariu, deoarece modelul de colaps direct este un proces rar. Asta înseamnă că ne-am putea aștepta la relativ puține galaxii pitice să conțină găuri negre supermasive, în comparație cu modelul semințelor stelare.

Dar există o problemă. Este foarte greu să vezi găurile negre din centrul galaxiilor pitice. În galaxiile mai mari, astronomii pot folosi orbita stelelor din centru pentru a deduce gaura neagră centrală, dar galaxiile pitice sunt prea mici și slabe pentru a aplica aceeași tehnică.

Cealaltă metodă este căutarea de radiații extrem de strălucitoare, de înaltă energie, cum ar fi razele X. Acest lucru sugerează o gaură neagră care acumulează în mod activ material, încălzindu-l la temperaturi atât de nebunești încât eliberează lumină de înaltă energie.

Cercetătorii au făcut exact acest lucru, folosind observatorul de raze X Chandra pentru a studia opt galaxii pitice despre care datele optice sugerează că ar putea adăposti o gaură neagră supermasivă activă. Doar Mrk 462 a arătat semnătura cu raze X a unei găuri negre supermasive care se „hrănește” activ, cu o masă de aproximativ 200.000 de ori mai mare decât cea a Soarelui.

„Nu putem trage concluzii dintr-un singur exemplu”

Însă cercetătorii au descoperit și un lucru ciudat: raportul dintre razele X de mare energie și razele X de energie scăzută a sugerat că gaura neagră a fost puternic ascunsă, sau „îngropată”, de un nor gros de praf. Acest lucru ar putea înclina balanța spre scenariul semințelor stelare.

„Deoarece găurile negre îngropate sunt chiar mai greu de detectat decât cele expuse, găsirea acestui exemplu ar putea însemna că există mult mai multe galaxii pitice cu găuri negre similare”, a spus astronomul Ryan Hickox de la Dartmouth College.

Și, într-adevăr, așa pare să fie. În ultimii câțiva ani, astronomii au găsit găuri negre evazive, de greutate medie, în galaxiile pitice și rămășițele galaxiilor pitice. Acestea ar putea susține, de asemenea, ideea că găurile negre supermasive ar putea să crească destul de rapid din semințe de masă stelară.

Pe măsură ce tehnologia și tehnicile noastre se îmbunătățesc, poate ne putem aștepta să găsim cea mai mică gaură neagră care nu a fost detectată anterior.

„Nu putem trage concluzii dintr-un singur exemplu, dar acest rezultat ar trebui să încurajeze căutări mult mai extinse pentru găurile negre îngropate în galaxiile pitice”, a spus Parker.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorul-șef al NASA a demisionat și are planuri mari pentru terraformarea planetei Marte

„O benzinărie în spațiu”. Companii din lumea întreagă vor să transforme deșeurile spațiale în combustibil

NASA imploră alte companii să producă o versiune mai ieftină a rachetei Space Launch System

Telescopul Spațial Hubble a surprins „ochiul” uimitor al unei explozii stelare masive