Șocul de la coliziunea dintre două găuri negre ar putea fi resimțit pe Pământ

Două găuri negre supermasive s-ar putea ciocni peste 100 de ani. Astronomii ar putea fi martorii unei descoperiri spectaculoase: o pereche extremă de găuri negre care emit cantități uriașe de energie și care se rotesc una în jurul celeilalte, îndreptându-se spre o coliziune uriașă, un eveniment ale cărui efecte ar putea fi detectabile chiar în următorul secol.

Două găuri negre supermasive s-ar putea ciocni peste 100 de ani. Folosind observații realizate de-a lungul mai multor decenii cu ajutorul radiotelescoapelor, cercetătorii au analizat un obiect extrem de luminos, considerat până acum un blazar (nucleul strălucitor al unei galaxii, alimentat de obicei de o gaură neagră) aflat la aproximativ 500 de milioane de ani-lumină depărtare de Sistemul Solar. Noile date au scos la iveală existența unui jet energetic ascuns, sugerând că sursa luminoasă nu este o singură gaură neagră, ci două, aflate pe punctul de a se ciocni, posibil în mai puțin de 100 de ani.

• Experiment inedit: Albert Einstein, sculptat doar cu ajutorul luminii pe un cristal
• O descoperire în formă de gogoașă a spulberat o regulă matematică veche de 150 de ani

„Ne așteptăm ca, în final, să rămână o singură gaură neagră (rezultată din fuziune). Sunt foarte curioasă să văd cum va continua acest ‘dans’”, a declarat coautoarea studiului, astronoma Silke Britzen, de la Institutul Max Planck pentru Radioastronomie (Germania).

Rezultatele au fost publicate în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Ce au observat oamenii de știință?

Blazarii se numără printre cele mai luminoase obiecte din Univers. Ei fac parte din categoria nucleelor galactice active (AGN), regiuni din centrul galaxiilor unde materia este intens atrasă și „consumată”, de regulă de către găuri negre supermasive, și emit jeturi de radiație de mare energie orientate, de obicei, spre Pământ. În mod normal, un singur astfel de obiect generează jetul, însă în cazul blazarului din galaxia Markarian 501, datele nu se potriveau perfect cu acest scenariu.

Timp de ani de zile, astronomii au observat orientări diferite ale jetului, ceea ce a făcut dificilă confirmarea existenței unei singure găuri negre supermasive în centru. Pentru a clarifica situația, echipa a analizat peste 83 de seturi de date obținute cu Very Long Baseline Array, o rețea internațională formată din 10 radiotelescoape.

Rezultatele au arătat că, pe lângă jetul principal, există și un al doilea jet, care descrie o mișcare circulară în sens invers acelor de ceasornic în jurul centrului blazarului. Cercetătorii cred că fiecare jet este generat de câte o gaură neagră supermasivă, cu mase cuprinse între 100 de milioane și un miliard de ori masa Soarelui.

„Momentul în care ne-am dat seama că există un al doilea jet a fost incredibil. Pentru mine a fost ca și cum aș fi descoperit mecanismul din spatele întregului fenomen. Am fost uimită și copleșită și am vrut să le spun tuturor ce am găsit”, a spus Britzen.

Două găuri negre supermasive s-ar putea ciocni peste 100 de ani. Cum vom putea confirma acest lucru?

În iunie 2022, cele două găuri negre s-au aliniat perfect, iar gravitația celei principale a curbat lumina emisă de al doilea jet, formând un cerc aproape perfect, cunoscut sub numele de inel Einstein. Acest efect, produs de fenomenul de lentilă gravitațională (o „lupă” naturală creată de câmpuri gravitaționale intense) oferă un argument suplimentar că blazarul este alimentat de două găuri negre supermasive. „Pentru că aceste jeturi sunt orientate spre noi, apariția unui inel Einstein susține acest scenariu”, a explicat Britzen.

Cele două obiecte se rotesc unul în jurul celuilalt în sensul acelor de ceasornic, completând o orbită la fiecare aproximativ 121 de zile, și sunt separate de o distanță de doar 250-540 de ori distanța dintre Pământ și Soare, o apropiere considerabilă la scară cosmică. În timp, această distanță va continua să scadă, până când cele două găuri negre se vor contopi.

Cercetătorii estimează că, în momentul coliziunii, vor fi generate unde gravitaționale (perturbații ale țesăturii spațiu-timp produse de către cele mai violente evenimente din Univers) posibil mai intense decât cele observate până acum în fuziuni similare. Dacă acest lucru se confirmă, detectoarele de pe Pământ vor putea capta semnalul, oferind informații valoroase despre proprietățile acestei perechi extraordinare de găuri negre.

Vă recomandăm să citiți și:

O „umbră” misterioasă acoperă planeta Marte de 50 de ani, însă oamenii de știință nu știu ce ar putea fi

NASA sacrifică un instrument pentru Voyager 1! Unde a ajuns acum nava spațială?

Pentru prima dată, Blue Origin a refolosit o rachetă New Glenn

De ce planetele care orbitează doi Sori sunt atât de rare? Cercetătorii „dau vina” pe teoriile lui Einstein