Prima gaură neagră fotografiată de omenire se învârte, au confirmat oamenii de știință

Prima gaură neagră fotografiată se învârte. Este vorba despre gaura neagră supermasivă M87*, care a devenit faimoasă în 2019, atunci când a devenit prima fotografiată de omenire și a scos la iveală o gogoașă portocalie neclară (și apoi un inel subțire, după îmbunătățirea imaginilor cu Inteligența Artificială). Dar cât de repede se învârte?

Timp de două decenii, o rețea de radiotelescoape a urmărit gaura neagră, care se află în inima galaxiei Messier 87 (M87), la aproximativ 55 de milioane de ani-lumină distanță de Pământ, în constelația Fecioarei. Aceste instrumente au fost deosebit de atrase de un jet puternic de radiații și particule care explodau din polii găurii negre și, conform noilor rezultate, acel jet relativist pare să se balanseze ca un pendul într-un ciclu de 11 ani.

• Ce se întâmplă cu creierul atunci când lucrezi în echipă?
• Locul în care trăiești influențează ce greutate ai, arată un nou studiu

Oamenii de știință spun că acest lucru se datorează interacțiunilor gravitaționale dintre gaura neagră care se învârte, despre care se crede că este de aproximativ 6,5 miliarde de ori mai masivă decât Soarele, și discul de material din jurul său, oferind „dovezi fără echivoc” că prima gaură neagră fotografiată se învârte.

M87*, prima gaură neagră fotografiată de omenire

„Suntem încântați de această descoperire semnificativă”, a declarat Cui Yuzhu, cercetător la Zhejiang Lab (China) și autor principal al noului studiu. Pentru a detecta perioada de 11 ani a jetului, Yuzhu explică că echipa a trebuit să acumuleze date de înaltă rezoluție care urmăresc structura lui M87 pe parcursul a două decenii și să efectueze o analiză amănunțită pentru a obține informațiile cheie.

Jetul își schimbă direcția cu aproximativ 10 grade o dată la 11 ani, potrivit noului studiu. Rezultatele sunt, de asemenea, în concordanță cu simulările teoretice ale supercomputerelor și vor ajuta la înțelegerea modului în care găurile negre se formează și evoluează în fiarele monstruoase pe care le vedem în tot Universul, spun oamenii de știință, potrivit Space.com.

În 2019, astronomii au observat jeturi clătinate scăpând dintr-o gaură neagră aflată mult mai aproape de noi, la aproximativ 8.000 de ani-lumină de Pământ. Acele jeturi au oscilat la perioade de timp de doar câteva minute, ceea ce, până în prezent, marchează cele mai rapide oscilații de acest fel observate de astronomi.

În comparație, cele mai recente descoperiri arată că jeturile de gaură neagră din M87 urmează un interval de timp mult mai lung. Cu toate acestea, ele încă sunt în concordanță cu predicțiile teoretice făcute de Einstein în teoria sa de referință a relativității generale.

Un studiu care reconfirmă teoriile lui Albert Einstein

Conform acestei teorii, gaura neagră care se învârte este atât de masivă încât trage materialul înconjurător al spațiului și al timpului în interior, în ceea ce se numește frame-tragging.

Mai exact, efectul este revelat odată cu noul studiu al echipei, deoarece axa de rotație a unei găuri negre nu este perfect aliniată cu axa de rotație a discului de acreție din jur din care gaura neagră aspiră materialul stelar. Acest lucru determină jeturile găurii negre să se clatine foarte ușor, ceea ce a fost măsurat în noul studiu.

Găurile negre nu sunt foarte bine înțelese

Procesele specifice care provoacă rotirea găurilor negre nu sunt foarte bine înțelese. O teorie importantă sugerează că se formează găuri negre mai mici hrănindu-se cu materie stelară printr-un disc de acreție, ceea ce le face să se rotească rapid. De-a lungul eonilor, se crede că acestea se ciocnesc și în cele din urmă se unesc pentru a forma găuri negre supermasive.

Se presupune că aceste găuri negre de a doua generație se vor învârti mai lent în comparație cu omologii lor mai tineri. Pentru a confirma cu adevărat ipoteza, cercetătorii trebuie să studieze ratele de rotație ale găurilor negre cu dimensiuni diferite, iar cel mai recent studiu ar putea fi un pas în această direcție.

Această cercetare a fost descrisă într-o lucrare din revista Nature.

Vă recomandăm să citiți și:

Galaxia noastră se deformează și de vină ar putea fi un eveniment misterios

O explozie solară masivă a găurit câmpul magnetic al Pământului și a provocat aurore roșii

Test de cultură generală. Care este cea mai apropiată planetă de Soare?

Ce au văzut cercetătorii de la NASA atunci când au deschis capsula OSIRIS-REx cu mostrele de pe asteroidul Bennu?