Noi observații schimbă tot ce știam despre găurile negre

Un grup internațional de fizicieni, inclusiv oameni de știință de la Universitatea Washington din St. Louis, a adunat noi măsurători care aruncă lumină asupra modului în care găurile negre atrag materialul înconjurător și eliberează cantități extraordinare de radiații și energie.

Echipa a îndreptat un telescop purtat de balon, cunoscut sub numele de XL-Calibur, către Cygnus X-1, o gaură neagră bine studiată, situată la aproximativ 7.000 de ani-lumină distanță.

• Razele cosmice au transformat nisipul antic într-o mașină a timpului
• A început construcția celui mai mare telescop din lume care va cartografia rețeaua cosmică

„Observațiile pe care le-am făcut vor fi folosite de oamenii de știință pentru a testa simulări pe calculator din ce în ce mai realiste, de ultimă generație, ale proceselor fizice din apropierea găurii negre”, a declarat Henric Krawczynski, Profesor Emerit în Fizică la WashU.

XL-Calibur este conceput pentru a măsura polarizarea luminii, o proprietate care descrie orientarea vibrațiilor electromagnetice.

Studiind modul în care această lumină este polarizată, oamenii de știință pot obține indicii valoroase despre forma și comportamentul gazului și al resturilor extrem de fierbinți care se învârt în jurul găurilor negre la viteze extreme, scrie Sciencedaily.

Cantități extraordinare de radiații și energie

O lucrare recentă din The Astrophysical Journal prezintă cele mai recente rezultate ale observațiilor Cygnus X-1 și raportează cea mai precisă măsurare de până acum a polarizării razelor X dure ale găurii negre.

„Dacă am încerca să găsim Cyg X-1 pe cer, am căuta un punct foarte mic de lumină X”, a spus Ephraim Gau, student doctorand.

„Polarizarea este, așadar, utilă pentru a afla despre toate lucrurile care se întâmplă în jurul găurii negre atunci când nu putem face fotografii normale de pe Pământ.”

Aceste descoperiri au provenit din zborul cu balonul XL-Calibur, din Suedia până în Canada. În timpul acestei misiuni, instrumentul a colectat, de asemenea, date de la pulsarul Crab și de la nebuloasa din jurul acestuia, una dintre cele mai strălucitoare și mai stabile surse de raze X de pe cer.

Cea mai precisă măsurare de până acum

„Observațiile noastre asupra Crab și Cyg X-1 arată clar că designul XL-Calibur este solid. Sper foarte mult că putem continua aceste succese cu noi zboruri cu balonul”, a declarat Mark Pearce, un colaborator XL-Calibur și profesor la Institutul Regal de Tehnologie KTH din Suedia

Echipa își propune să observe găuri negre și stele neutronice suplimentare în timpul următoarei lansări planificate a telescopului din Antarctica în 2027.

Prin extinderea gamei de obiecte studiate, cercetătorii speră să creeze o imagine mai completă a modului în care materia se comportă în aceste medii extreme.

„Combinate cu datele de la sateliții NASA, cum ar fi IXPE, s-ar putea să avem în curând suficiente informații pentru a rezolva întrebări de lungă durată despre fizica găurilor negre în următorii ani”, a adăugat Krawczynski, investigatorul principal al proiectului.

Vă mai recomandăm să citiți și:

O fuziune imposibilă între două găuri negre masive a fost, în sfârșit, explicată

Cea mai masivă coliziune între găuri negre detectată vreodată contrazice tot ce știau astronomii

Materia întunecată ar putea transforma unele planete în găuri negre minuscule

O undă gravitațională record dezvăluie două găuri negre care s-au ciocnit în trecut