Ar putea fi această copie a unei găuri negre un nou tip de stea?

Arată ca o gaură neagră și se curbează ca o gaură neagră, dar ar putea fi, de fapt, un nou tip de stea. Deși misteriosul obiect este o construcție matematică ipotetică, noi simulări efectuate de cercetători de la Institutul John Hopkins sugerează că în spațiu ar putea exista alte corpuri cerești, care se ascund chiar și de cele mai bune telescoape de pe Pământ.

„Am fost foarte surprinși. Obiectul arată identic cu o gaură neagră, dar din întunericul său iese lumină”, a spus Pierre Heidmann, fizician la Institutul John Hopkins și cel care a condus studiul.

Cercetările vor fi publicate în Physical Review D.

Detectarea undelor gravitaționale în 2015 a zguduit lumea astrofizicii, deoarece a confirmat existența găurilor negre. Echipa de la John Hopkins și-a propus să exploreze posibilitatea existenței altor obiecte care ar putea trece drept găuri negre atunci când sunt observate cu ajutorul unor senzori ultrapreciși de pe Pământ, potrivit coautorului și fizicianului Ibrahima Bah, de la John Hopkins.

Posibilitatea ca în spațiu să existe corpuri cerești ascunse

„Cum îi spui atunci când nu ai o gaură neagră? Nu avem o modalitate bună să testăm acest lucru. Studierea unor obiecte ipotetice precum solitonii topologici ne va ajuta să ne dăm seama și de acest lucru”, a spus Bah, conform Phys.org.

Noile simulări prezintă în mod realist un obiect pe care echipa l-a numit soliton topologic. Simulările arată un obiect precum o fotografie blurată a unei găuri negre de la distanță, dar ca și cum ar fi cu totul altceva de aproape.

Obiectul este ipotetic în acest stadiu. Dar faptul că echipa a putut să îl construiasă folosind ecuații matematice și să ilustreze  cum arată cu ajutorul unor simulări sugerează că ar putea exista și alte tipuri de corpuri cerești în spațiu.

Descoperirile arată că solitonul topologic distorsionează spațiul exact ca o gaură neagră, dar se comportă diferit de o gaură neagră, deoarece amestecă și eliberează raze luminoase slabe, care nu ar scăpa de forța gravitațională puternică a unei găuri adevărate.

„Lumina este puternic curbată, dar, în loc să fie absorbită, așa cum ar fi într-o gaură neagră, se împrăștie în mișcări ciudate până când, la un moment dat, se întoarce la tine într-un mod haotic. Nu vezi o pată întunecată. Vezi multe neclarități, ceea ce înseamnă că lumina orbitează în jurul acestui obiect ciudat”, a spus Heidmann.

Câmpul gravitațional al unei găuri negre este foarte intens

Câmpul gravitațional al unei găuri negre este atât de intens, încât lumina poate orbita în jurul ei la o anumită distanță de centrul său, la fel cum Pământul orbitează în jurul Soarelui.

„Aceste sunt primele simulări ale obiectelor Teoriei Coardelor relevante din punct de vedere astrofizic, deoarece putem caracteriza efectiv diferențele dintre un soliton topologic și o gaură neagră, ca și cum un observator le-ar vedea pe cer”, a declarat Heidmann.

Motivați de diferite rezultate din Teoria Coardelor, Bah și Heidmann au descoperit modalități de a construi solitoni topologici folosind teoria relativității generale a lui Einstein în 2021. Deși solitonii nu sunt predicții ale unor obiecte noi, aceștia servesc drept cele mai bune modele despre cum ar putea arăta noile obiecte ale gravitației cuantice în comparație cu găurile negre.

Din echipă face parte fizicianul Emanuele Berti de la Johns Hopkins. Solitonul topologic din simulări a fost construit pentru prima dată în cadrul unei cercetări publicate în 2022 de grupul lui Bah.

Vă mai recomandăm și: 

Telescopul Hubble a surprins o gaură neagră scăpată de sub control

Astronomii au găsit una dintre cele mai mari găuri negre descoperite vreodată

Telescopul Webb a fotografiat o stea pe punctul de a deveni supernova

Astronomii au observat cum alimentează stelele praful interstelar