Home » Știință » Două găuri negre s-au unit întâmplător și au creat ceva nemaivăzut până acum

Două găuri negre s-au unit întâmplător și au creat ceva nemaivăzut până acum

Sursa foto: Shutterstock
Publicat: 27.11.2022

Undele spațio-temporale, generate de coliziunile găurilor negre, ne-au învățat multe despre aceste obiecte enigmatice. Aceste unde gravitaționale codează informația privitoare la găurile negre: masele lor, forma spiralei lor interioare în raport cu celelalte, rotațiile și orientările lor. Pornind de la asta, oamenii de știință au constatat că majoritatea coliziunilor pe care omenirea le-a observat au fost între găurile negre și sistemele binare. 

Cele două găuri negre au început sub forma unui sistem binar de stele masive care s-au transformat împreună în găuri negre, apoi au intrat în spirală și au fuzionat.

Din cele aproximativ 90 de fuziuni detectate până în prezent, una se remarcă însă ca fiind foarte ciudată. Detectată în mai 2019, fuziunea numită GW19052 a emis unde spațio-temporale ca niciuna alta, potrivit Science Alert.

O fuziune instantanee unică

„Morfologia sa și structura asemănătoare unei explozii sunt foarte diferite față de observațiile anterioare”, a spus astrofizicianul Rosella Gamba, de la Universitatea Jena din Germania.

Gamba a adăugat că „GW 19052 a fost inițial analizată drept fuziune între două găuri negre grele, care se rotesc rapid, apropiindu-se una de alta de-a lungul unor orbite aproape circulare, dar caracteristicile sale speciale ne-au determinat să propunem alte posibile interpretări.”

În special, în cazul GW19052, durata scurtă a semnalului undelor gravitaționale a fost dificil de explicat.

Undele gravitaționale sunt generate de fuziunea efectivă a două găuri negre, ca niște valuri produse de o piatră aruncată într-un iaz. Însă, undele pot fi generate și de inspirația binară, iar interacțiunea gravitațională intensă trimite unde mai slabe pe măsură ce cele două găuri negre se apropie în mod inexorabil.

„Forma și scurtimea – mai puțin de o zecime de secundă – a semnalului asociat cu evenimentul ne conduc la ipoteza unei fuziuni instantanee între două găuri negre, care a avut loc în absența unei faze de spirală”, explică astronomul Alessandro Nagar de la Institutul Național de Fizică Nucleară din Italia.

Cum se întâlnesc două găuri negre și ce urmează după?

Există mai multe moduri prin care o pereche de găuri negre poate interacționa gravitațional. Primul este ca cele două găuri negre să fi fost împreună mult timp, poate chiar de la formarea unor stele mici din aceeași bucată de nor molecular din spațiu.

Al doilea mod este atunci când două obiecte care se deplasează prin spațiu trec unul pe lângă celălalt suficient de aproape încât să se agațe gravitațional în ceea ce este cunoscut drept „întâlnire dinamică”.

Rezultatele apărute în urma studiului sugerează că cele două găuri negre nu au pornit într-un sistem binar, ci au fost prinse una în plasa gravitațională a celeilalte. Găurile negre au trecut una pe lângă alta de două ori într-o buclă înainte de a se uni pentru a forma o gaură neagră mai mare. Și niciuna dintre găurile negre din acest scenariu nu se rotea.

„Prin dezvoltarea modelelor precise folosind o combinație de metode analitice de ultimă generație și simulări numerice, am descoperit că o fuziune foarte excentrică, în acest caz, explică observația mai bine decât orice altă ipoteză avansată anterior”, spune astronomul Matteo Breschi de la Universitatea din Jena.

Cum explică astronomii interacțiunea gravitațională unică?

Acest scenariu, spune echipa, are loc probabil într-o regiune dens populată a spațiului, cum ar fi un roi stelar, unde astfel de interacțiuni gravitaționale sunt mai probabile.

Acest lucru se potrivește cu descoperirile anterioare despre GW190521. Una dintre găurile negre din fuziune a fost măsurată la o masă de aproximativ 85 de ori mai mare decât cea a Soarelui.

Conform modelelor actuale, găurile negre de peste 65 de mase solare nu se pot forma dintr-o singură stea; singurul mod în care astronomii știu că se poate forma o gaură neagră de o asemenea masă este prin fuziunea a două obiecte cu masă mai mică.

Întâlnirile dinamice între găurile negre sunt considerate destul de rare, iar datele privind undele gravitaționale colectate de LIGO și Virgo până în prezent par să susțină acest lucru. Cu toate acestea, rar nu înseamnă imposibil, iar noua lucrare sugerează că GW190521 ar putea fi primul caz pe care astronomii l-au detectat.

Cercetarea a fost publicată în revista Nature Astronomy.

Vă mai recomandăm și:

Astronomii au descoperit o colecție ascunsă de găuri negre masive

Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang

Universul timpuriu, așa cum nu l-am mai văzut niciodată. Ce a descoperit Telescopul Webb?

Iluzia optică a unei găuri negre îi face pe oameni să se simtă înghițiți

Claudia Cociug
Claudia Cociug
Claudia Cociug, absolventă a Facultății de Litere, specializarea Jurnalism și Științe ale Comunicării din cadrul Universității „Alexandru Ioan Cuza” din Iași, a făcut parte din echipa DESCOPERĂ.ro din noiembrie 2022 și până în iunie 2023. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Solzii de crocodil sunt surprinzător de puternici, arată un studiu
Solzii de crocodil sunt surprinzător de puternici, arată un studiu
Singura relatare „de la fața locului” dezvăluia data exactă în care orașul Pompeii a fost distrus
Singura relatare „de la fața locului” dezvăluia data exactă în care orașul Pompeii a fost distrus
Gladys May Aylward, misionara britanică din China. A salvat 100 de orfani în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Gladys May Aylward, misionara britanică din China. A salvat 100 de orfani în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Khalifa bin Zayed Al-Nahyan, al doilea președinte al Emiratelor Arabe Unite și conducătorul orașului Abu Dhabi
Khalifa bin Zayed Al-Nahyan, al doilea președinte al Emiratelor Arabe Unite și conducătorul orașului Abu Dhabi
De ce uneori zăpada pare albastră?
De ce uneori zăpada pare albastră?
Arheologii chinezi au dezgropat o armură excepțională din 6.000 de solzi. Cui a aparținut?
Arheologii chinezi au dezgropat o armură excepțională din 6.000 de solzi. Cui a aparținut?
O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
Hackerii nord-coreeni, responsabili pentru 61% dintre furturile de criptomonede din 2024
Hackerii nord-coreeni, responsabili pentru 61% dintre furturile de criptomonede din 2024
O tonă de petarde, găsită de polițiști în locuința unui bucureștean
O tonă de petarde, găsită de polițiști în locuința unui bucureștean
ChatGPT, disponibil și pe WhatsApp. Ce trebuie să știe utilizatorii?
ChatGPT, disponibil și pe WhatsApp. Ce trebuie să știe utilizatorii?
Scriitoarea care a semnat „cel mai important roman în limba engleză”
Scriitoarea care a semnat „cel mai important roman în limba engleză”
SpaceX va lansa pentru a șaptea oară racheta Starship
SpaceX va lansa pentru a șaptea oară racheta Starship
Ucrainenii nu au „puterea” de a recupera zonele ocupate de Rusia, a recunoscut Zelenski
Ucrainenii nu au „puterea” de a recupera zonele ocupate de Rusia, a recunoscut Zelenski
Ambiții mari! Agenția spațială chineză vrea să fie prima care aduce mostre de pe Marte
Ambiții mari! Agenția spațială chineză vrea să fie prima care aduce mostre de pe Marte
Câți dintre români au de gând să viziteze un târg de Crăciun din țară?
Câți dintre români au de gând să viziteze un târg de Crăciun din țară?
Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
Ce a dezvăluit o investigație metalurgică despre Discul ceresc de la Nebra?
Ce a dezvăluit o investigație metalurgică despre Discul ceresc de la Nebra?
Un studiu arată că muștele sunt mai vulnerabile decât albinele la schimbările climatice
Un studiu arată că muștele sunt mai vulnerabile decât albinele la schimbările climatice