Ce se întâmplă în „inima” Căii Lactee? „Erupții” și „ecouri” detectate de la gaura neagră supermasivă Sagittarius A*

Cercetătorii de la Michigan State University (SUA) au făcut descoperiri revoluționare despre gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei noastre. Aceste descoperiri sunt bazate pe datele obținute de telescopul cu raze X NuSTAR al NASA.

Găurile negre sunt în mod notoriu dificil de studiat, în parte pentru că nici măcar lumina nu poate scăpa de gravitația lor imensă. De obicei, cercetătorii le deduc proprietățile prin observarea influenței lor gravitaționale asupra stelelor din apropiere, a emisiilor din norii de gaz din jur și a altor fenomene de acest gen.

• Proteina care ucide E. coli, creată cu ajutorul Inteligenței Artificiale
• Un nou studiu a identificat patru căi majore de evoluție a bolii Alzheimer

Grace Sanger-Johnson și Jack Uteg, conduși de Shuo Zhang, profesor asistent în cadrul Departamentului de Fizică și Astronomie, au găsit modalități inovatoare de a elucida aceste enigme cosmice, folosind zeci de ani de date cu raze X provenite de la telescoapele spațiale, scrie EurekAlert.

Cercetătorul Sanger-Johnson a analizat 10 ani de date în căutarea unor explozii de raze X de la Sagittarius A*, sau Sgr A*, gaura neagră centrală a Căii Lactee. În acest fel, a descoperit nouă erupții care au trecut neobservate.

Aceste erupții sunt explozii dramatice de lumină de mare energie care oferă o oportunitate unică de a studia mediul imediat din jurul găurii negre, o regiune de obicei invizibilă din cauza gravitației sale incredibile. Sgr A* este cea mai apropiată și cea mai puțin activă gaură neagră supermasivă de Pământ și, prin urmare, datele de la Sgr A* și de la erupțiile sale reprezintă una dintre singurele modalități cunoscute în prezent de a studia mediul fizic al unei găuri negre.

Găurile negre sunt dificil de studiat

Sanger-Johnson a analizat cu meticulozitate un deceniu de date cu raze X colectate între 2015 și 2024 de NuSTAR, sau Nuclear Spectroscopic Telescope Array, unul dintre telescoapele spațiale cu raze X ale NASA. Fiecare dintre cele nouă explozii nou descoperite oferă date neprețuite pentru înțelegerea mediului și activităților găurii negre, a declarat echipa.

În timp ce Sanger-Johnson s-a concentrat asupra erupțiilor strălucitoare de la Sgr A*, Uteg, un cercetător universitar din cadrul MSU Honors College, a examinat activitatea găurii negre folosind o tehnică asemănătoare cu cea de ascultare a ecourilor. Uteg a analizat aproape 20 de ani de date care vizează un nor molecular uriaș cunoscut sub numele de „Podul” din apropierea lui Sgr A*.

„Spre deosebire de stele, acești nori de gaz și praf din spațiul interstelar nu generează propriile raze X”, a spus Uteg. Astfel, când telescoapele cu raze X au început să capteze fotoni, astronomii au început să formuleze ipoteze privind sursa.

„Strălucirea pe care o vedem este cel mai probabil reflexia întârziată a exploziilor de raze X din trecut de la Sgr A*„, a spus Uteg.

Reflexia întârziată a exploziilor de raze X

„Am observat pentru prima dată o creștere a luminozității în jurul anului 2008. Apoi, în următorii 12 ani, semnalele cu raze X de la Pod au continuat să crească până când a atins strălucirea maximă în 2020″.

Acest „ecou” de lumină de la gaura neagră a călătorit timp de sute de ani de la Sgr A* la norul molecular și apoi a mai călătorit încă aproximativ 26.000 de ani înainte de a ajunge pe Pământ.

Analizând acest ecou de raze X, Uteg a început să reconstruiască o cronologie a activității trecute a găurii noastre negre, oferind informații care nu ar fi posibile doar prin observare directă. Analiza lui Uteg a folosit date de la NuSTAR, precum și de la observatorul spațial Newton X-ray Multi-Mirror, sau XMM, al Agenției Spațiale Europene.

„Unul dintre principalele motive pentru care ne interesează faptul că acest nor devine mai strălucitor este că ne permite să stabilim cât de strălucitoare a fost explozia Sgr A* în trecut”, a declarat Uteg.

Vă recomandăm să mai citiți și:

De ce unii fizicieni cred că trăim într-o gaură neagră?

A fost descoperită cea mai masivă gaură neagră stelară din galaxie

O nouă fotografie fabuloasă cu Sagittarius A*, gaura neagră supermasivă din inima Căii Lactee

Telescopul Webb a depistat o gaură neagră „extrem de roșie”