Gaură neagră devorând o stea-partener

 

Existenţa găurilor negre cu mase dintre cele mai diverse (cele mai mari având mase de miliarde de ori mai mari decât a celor mai mici) rămâne încă un mister. Recent, în urma observaţiilor astronomice, dar şi a unor noi simulări pe calculator, s-au făcut progrese în explicarea modului în care găurile negre cresc până la mase de miliarde de ori cea a Soarelui.

În Univers au fost descoperite găuri negre care au mase şi deci şi dimensiuni foarte diferite: de la cele cu mase de zeci de ori mai mare decât a Soarelui până la cele cu mase de zece miliarde de ori mai mare decât cea a Soarelui. Cum au reuşit să crească asemenea monştri cosmici?

Noi studii arată că găurile negre au evoluat şi crescut în mod diferit în funcţie de cât de repede au luat naştere în istoria universului după Big Bang. Rezultatele studiului efectuat de Fabio Pacucci şi Abraham Leob de la Center for Astrophysics (Harvard, Cambridge) şi Black Hole Initiative, au fost recent publicate în revista The Astrophysical Journal.

Să vedem deci despre ce este vorba. Găurile negre cu mase enorme se găsesc de obicei la distanţe de miliarde de ani-lumină de noi; până la 13 miliarde ani-lumină, ceea ce înseamnă că au luat naştere la relativ puţin timp după Big Bang, care a avut loc acum circa 13,8 miliarde de ani.

Găurile negre de acest gen ar fi putut lua naştere prin atragerea de materie, dar şi din unirea mai multor găuri negre. O parte din masă se transformă în unde gravitaţionale şi se speră că din ce în ce mai multe semnale asociate undelor gravitaţionale vor fi descoperite cu antenele gravitaţionale LISA şi VIRGO.

Simulările efectuate de cei doi cercetători arată că găurile negre îndepărtate cu mase mari ar fi putut lua naştere nu în urma morţii stelelor cu mase mai mari ca cea a Soarelui, ci din colapsul gravitaţional direct a unui nor de gaz cu masa de circa 100.000 ori mai mare decât cea a Soarelui. Deci imediat după Big Bang ar fi putut lua naştere galaxii foarte mari, cu cantităţi de gaz importante în centru, care ar fi colapsat direct în găuri negre foarte mari. În plus, simulările arată şi că acest tip de găuri negre enorme s-ar fi putut forma inclusiv prin ciocniri şi uniri de galaxii – găurile negre din centrul acestora dând naştere unor găuri negre de miliarde de ori mai grele decât Soarele.

Găuri negre mai mici, dar şi mai apropiate de noi, au mase de câteva zeci de ori mai mare decât cea a Soarelui. Acestea pot creşte atât prin unirea a două găuri negre mai mici, cât şi prin „înghiţirea” de materie precum praful interstelar sau chiar şi a stelelor care ajung prea aproape de o gaură neagră, fiind absorbite de aceasta. În acest caz atracţia gravitaţională exercitată de gaura neagră duce la ionizarea şi accelerarea intensă a materiei, dând naştere la câmpuri electromagnetice intense şi deci la emisia de radiaţie, inclusiv de radiație în raze X (adică fotoni cu energia de mii de ori mai mare decât cea a luminii vizibile).

Această radiaţie emisă deci de materia care cade în interiorul găurilor negre, apropiate sau îndepărtate (precum quasarii, care emit o radiaţie extrem de intensă), poate fi măsurată de telescoapele noastre.

Există deci diverse mecanisme care duc la creşterea găurilor negre: unirea mai multor găuri negre mai mici în găuri negre mari sau consumarea materiei. Primul proces poate fi studiat cu antenele de unde gravitaţionale, în timp ce al doilea cu instrumente care măsoară radiaţia electromagnetică emisă.

Misterioasele găuri negre, în interiorul cărora încă nu ştim ce se întâmplă, pot fi deci studiate prin diverse metode şi poate studiul acestora şi a modului în care iau naştere şi evoluează ne va ajuta să ne apropiem de dezlegarea misterului ce le învăluie.


Citiți și: Istoria completă a găurilor negre

Puteți comenta folosind contul de pe site, de FB, Twitter sau Google ori ca vizitator (fără înregistrare). Pt vizitatori comentariile sunt moderate (aprobate de admin).

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Fii primul care comentează.

Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Loghează-te ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 


Ne poți ajuta cu o donaţie.


PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro