O serie de observații recente confirmă existența găurilor negre în mișcare rapidă, arătând că aceste obiecte pot ajunge să se deplaseze cu viteze de mii de kilometri pe secundă și să lase în urmă urme vizibile în univers. Descoperirile provin din analiza semnalelor de unde gravitaționale și a imaginilor obținute cu telescopul James Webb, ilustrând fenomenul găurilor negre aflate în mișcare accelerată după coliziuni cosmice violente.
Primii pași în detectarea undelor gravitaționale
Primele semnale de unde gravitaționale au fost înregistrate în 2015 de către observatoarele LIGO și Virgo. Aceste instalații, situate în SUA și Italia, sunt concepute pentru a detecta vibrațiile extrem de fine generate de coliziunile dintre găuri negre, aflate la miliarde de ani-lumină distanță. Analiza acestor semnale a permis cercetătorilor să înțeleagă modul în care se formează și evoluează aceste evenimente.
Impactul coliziunilor asupra rotației găurilor negre
Când rotațiile celor două găuri negre sunt nealiniate sau orientate în direcții diferite, undele gravitaționale emise sunt direcționate mai puternic într-o singură direcție. Acest efect este comparabil cu reculul unei rachete: cât de tare se deplasează gaura neagră rezultată în urma coliziunii, uneori atingând viteze de aproximativ 1% din viteza luminii.
Deplasarea la viteze inimaginabile
Astrofizicienii estimează că aceste obiecte pot ajunge să se deplaseze cu mii de kilometri pe secundă, uneori atingând 1% din viteza luminii. La aceste viteze, traiectoria lor aproape că devine o linie dreaptă prin spațiu, nu un orbit de stea obișnuit. În trecut, asemenea scenarii rămânuseră doar teoretice, însă ultimele observații demonstrează că fenomenele sunt reale.
Urme vizibile ale găurilor negre în galaxiile îndepărtate
Astronomii au identificat semne de găuri negre supermasive care par să traverseze galaxiile, lăsând urme vizibile. Aceste „dâre” sunt formate din gaz comprimat de forța gravitațională, rezultată din trecerea acestor obiecte. În timp, gazul și praful din urmă se strâng, formând nori tot mai dens, unde se pot iniția procese de formare stelară, proces ce durează zeci de milioane de ani.
Observație cu telescopul James Webb
Un studiu condus de Pieter van Dokkum de la Universitatea Yale evidențiază o dâră luminoasă de aproape 200.000 de ani-lumină, observată la distanța de dublu față de diametrul Căii Lactee. Imaginea a fost captată cu telescopul James Webb și arată o urmă formată de o gaură neagră de aproximativ 10 milioane de ori masa Soarelui, care se deplasează cu aproape 1.000 de kilometri pe secundă.
Adineauri, o altă galaxie, același fenomen
În galaxia NGC 3627, situată la circa 30 de milioane de ani-lumină, cercetătorii au identificat o dâră de circa 25.000 de ani-lumină. Aceasta a fost probabil creată de o gaură neagră de circa 2 milioane de ori masa soarelui, care se deplasează cu aproximativ 300 de kilometri pe secundă, aproape de 900 de ori viteza sunetului.
Originea și energia găurilor negre în mișcare
Teoria despre câmpul energetic al găurilor negre a fost formulată în anii 1960, când Roy Kerr a descris modul în care se comportă aceste obiecte aflate în rotație, folosind ecuațiile relativității generale. Roger Penrose, laureat al Nobelului, a demonstrat că o parte semnificativă a masei unei găuri negre poate exista sub formă de energie de rotație, care poate fi eliberată în timpul coliziunilor.
Această energie se estimează că poate fi de până la o sută de ori mai mare decât energia echivalentă a masei totale a găurii negre. În cazul coliziunilor, o parte din această energie este eliberată în câteva secunde, propulsând găurile negre în spațiu cu viteze extrem de mari, suficient pentru a le trimite ca projilabile cosmice.
Posibilitatea unor amenințări pentru Sistemul Solar
Deși ideea unei găuri negre rătăcitoare în apropierea Sistemului Solar pare alarmantă, specialiștii subliniază că riscul ca o astfel de masivă structură să treacă prin vecinătate este foarte mic. În scenarii teoretice, o astfel de gaură neagră ar putea perturba orbita planetelor înainte de a fi detectată, însă nu există motive concrete de îngrijorare.
Un puzzle încă deschis pentru cercetare
Descoperirile recente oferă informații valoroase despre comportamentul găurilor negre, dar și despre modul în care acestea pot fi lanse în spațiu cu viteze uriașe după coliziuni. Universul continuă să surprindă prin dinamismul său și complexitatea fenomenelor legate de aceste giganți invizibili.
Lasă un răspuns