Reprezentanți ai proiectului de cercetare comun LIGO-Virgo au anunţat recent descoperirea unui obiect misterios, cu o masă de 2,6 ori cea a Soarelui. Cercetătorii au măsurat undele gravitaţionale emise în timp ce acest obiect era înghiţit de o gaură neagră cu masa de circa 9 ori mai mare.

Antenele de unde gravitaţionale LIGO şi Virgo au „vibrat” din nou pe 14 august 2019, când unde gravitaţionale emise de contopirea a două obiecte cu mase foarte diferite au ajuns până la noi şi au generat semnale în cele două interferometre.

Undele gravitaţionale nu mai stârnesc mare senzaţie, întrucât până în prezent au fost măsurate mai multe astfel de unde, generate ca urmare a unor coliziuni de găuri negre şi, într-un caz, de stele de neutroni, aflate la distanţe mari faţă de noi. Aceste unde se propagă prin univers, deformând structura spaţio-temporală, generând mici semnale pe care cercetătorii le analizează pentru a înțelege ce fel de obiecte cosmice au stat la originea acestor semnale.

Recent însă cercetătorii au reuşit să observe unde gravitaţionale care au fost generate de o coliziune cosmică deosebită: între o gaură neagră cu masa de aproximativ 23 de ori cea a Soarelui şi un obiect misterios cu masa de 2,6 de ori cea a astrului nostru. Rezultatele acestui studiu au fost publicate recent în revista The Astrophysical Journal Letters.

De ce este atât de interesantă nouă coliziune cosmică? Pentru prima dată a fost observat, chiar dacă în mod indirect, un obiect cu masa cuprinsă între cea a celei mai mari stele de neutroni descoperite până în prezent (circa 2,2 ori masa Soarelui) şi a celei mai mici găuri negre (cu masa în jur de 4 ori cea a Soarelui).

Ce este deci obiectul care, fuzionând cu gaura neagră de circa 9 ori mai grea, a generat undele gravitaţionale? La ora actuală nu se ştie. În orice caz - este vorba despre un record. Ar putea să fie vorba despre cea mai mare stea de neutroni descoperită până acum sau de cea mai mică gaură neagră.

Diferenţa însă este enormă: stelele de neutroni iau naştere când stele de câteva ori mai mari ca Soarele ajung la sfârşitul vieţii (adică acestea consumă în reacţiile nucleare din interior tot combustibilul pe care îl au la dispoziţie) și explodează, dând naştere unei supernove, care lăsa în urma ei steaua de neutroni.

Găurile negre se formează – cel puţin cele cu masa de câteva ori cea a Soarelui – din stele cu mase mari, mai mari decât cele care dau naştere stelelor de neutroni – când acestea ajung la sfârşitul vieţii colapsează într-o gaură neagră, un mister la fizicii moderne întrucât nimeni nu ştie ce se ascunde în interiorul acesteia.

Dacă obiectul cu masa 2,6 ori cea a Soarelui ar fi fost o stea de neutroni, acest lucru ar reprezenta o  descoperire incredibilă – deoarece această masă este peste limita teoretică prevăzută pentru astfel de stele.

Astronomii au îndreptat telescoapele lor spre regiunea de unde veneau undele gravitaţionale în speranţa că vor capta şi ceva semnale electromagnetice cum ar fi fost de aşteptat dacă era vorba de o stea de neutroni; nu au văzut însă nimic, ceea ce totuşi nu ar fi de mirare, întrucât undele gravitaţionale provin de la o distanţă de circa 800 de milioane de ani-lumină, o distanţă foarte foarte mare.

După unirea celor două obiecte a luat naştere o gaură neagră cu masa de aproximativ 25 de ori cea a Soarelui; diferenţa dintre suma maselor iniţiale şi cea a găurii negre finale fiind emisă sub formă de energie a undelor gravitaţionale.

Undele gravitaţionale reprezintă un instrument incredibil pentru explorarea universului şi, precum în acest caz, ne permit să vedem fenomene care sunt generate de corpuri cosmice care aşteaptă încă să fie clasificate şi înţelese. Atât stelele de neutroni, cât şi găurile negre sunt studiate intens tocmai pentru că ar putea să ne ajute să înţelegem mai bine diverse aspecte ale mecanismului de funcționare a universul: de la fizică nucleară la gravitaţie.

 


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”

 



Donează prin PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro