Fenomen surprinzător detectat în jurul unei găuri negre

Cunoscând distanţa mică dintre gaura neagră şi semnal şi masa găurii negre, pe care cercetătorii au estimat-o la circa un milion de mase solare, echipa a calculat că gaura neagră se roteşte la aproximativ jumătate din viteza luminii, scrie Phys.

Descoperirile, publicate pe 9 ianuarie în jurnalul Science, reprezintă prima demonstraţie a unui eveniment de perturbare mareică folosit pentru a estima viteza de rotire unei găuri negre.

• Ce a descoperit Telescopul Spațial James Webb pe un super-Pământ topit?
• Astronomii au observat cum o stea neutronică adormită „s-a trezit la viață”

Primul autor al studiului, Dheeraj Pasham, de la Kavli Institute for Astrophysics and Space Research din cadrul MIT, a precizat că multe găuri negre supermasive nu emit multă radiaţie X, doar ocazional arată activitate, în situaţiile în care stelele se apropie suficient de mult pentru a fi devorate. Acum, luând în considerare rezultatele, astfel de evenimente de perturbare mareică pot fi folosite pentru a estima viteza rotirii găurilor negre supermasive – un parametru care până acum a fost dificil de determinat.

„Evenimentele în care găurile negre devorează stelele ce vin prea aproape de ele ne pot ajuta la calcularea rotirilor a mai multor găuri negre supermasive care sunt inactive sau ascunse în centrul galaxiilor”, a precizat Pasham. „Acest lucru ne-ar ajuta la înţelegerea modului în care galaxiile au evoluat de-a lungul erelor cosmice”, a adăugat cercetătorul.

Echipa lui Pasham şi-a concentrat atenţia pe ASASSN-14li, evenimentul de perturbare mareică pe care astronomii l-au identificat în noiembrie 2014 cu ajutorul telescopului All-Sky Automated Survey for SuperNovae (ASASSN). „Sistemul este interesant pentru că noi credem că este standardul pentru evenimentele de perturbare mareică. Acest eveniment pare să se potrivească cu predicţiile teoretice”, a adăugat savantul.

Scoaterea la lumină a invizibilului

Odată ce Pasham a descoperit semnalul, a devenit sarcina teoreticienilor echipei să găsească o explicaţie pentru ceea ce îl genera. Cercetătorii au venit cu mai multe scenarii, dar una cea mai probabilă este aceea că un impuls de radiaţii X ca acesta are la bază devorarea şi unei stele mici, mai exact o pitică albă, care orbitează îndeaproape gaura neagră. 

Dar o astfel de stea nu ar fi fost suficientă pentru a emite radiaţie detectabilă. Aceasta este în mod normal invizibilă pentru telescoape în orbita sa mică în jurul unei găuri negre relativ inactive. 

În jurul datei de 22 noiembrie 2014, o a doua stea s-a apropiat de sistem, pe care gaura neagră a distrus-o, dând naştere la un eveniment de perturbare mareică ce a emis o cantitate enormă de radiaţii X. Pe măsură ce gaura neagră trăgea materialul, o parte din materialul stelei a intrat în gaura neagră, iar o altă parte a rămas în afara acesteia, pe o orbită stabilă, aceeaşi orbită pe care se afla şi pitica albă. Aceasta din urmă intra în contact cu materialul stelar, ducând la emisii periodice de radiaţii X, la fiecare 131 de secunde.

Savanţii au declarat că un astfel de scenariu ar fi incredibil de rar şi ar dura cel mult câteva sute de ani. De aceea, şansele de a da peste aşa ceva sunt extrem de reduse.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

O gaură neagră uriaşă a fost descoperită în mijlocul Căii Lactee. Este de 100 de mii de ori mai mare decât Soarele

TON 618, cea mai mare gaură neagră descoperită până acum

Ce se întâmplă dacă eşti atras într-o gaură neagră?

Cum se formează o gaură neagră?