Universul este plin de găuri negre, dar multe dintre ele rămân invizibile, ascunse în spatele norilor de praf cosmic. Recent, cercetătorii au detectat semnale radio care provin din gazul fierbinte care înconjoară o gaură neagră supermasivă formată acum 12,9 miliarde de ani. Această descoperire ar putea reprezenta o nouă metodă de a identifica aceste obiecte enigmatice, chiar și atunci când sunt ascunse de praful cosmic.
Găurile negre ascunse
Găurile negre supermasive sunt regiuni ale spațiului extrem de dense, cu o gravitație atât de intensă, încât nici lumina nu poate scăpa. Atunci când absorb materia din jur, ele devin vizibile sub forma unor quasari – unele dintre cele mai strălucitoare obiecte din univers.
Totuși, în multe cazuri, praful cosmic împiedică observațiile directe, ascunzând aceste obiecte fascinante. Descoperirea acestor găuri negre ascunse este esențială pentru a afla mai multe despre evoluția galaxiilor și despre modul în care găurile negre influențează mediul cosmic înconjurător.
Un nou mod de a descoperi găurile negre ascunse
O echipă internațională de cercetători a utilizat observații ultra-precise realizate cu telescopul Atacama Large Millimeter Array (ALMA) pentru a studia gazul din jurul unei găuri negre supermasive de peste un miliard de ori mai masivă decât Soarele.
Această gaură neagră s-a format la scurt timp după Big Bang, ceea ce înseamnă că studiul său oferă o fereastră unică asupra proceselor cosmice timpurii.
Folosind această tehnică, cercetătorii au reușit, pentru prima dată, să identifice mecanismele care încălzesc gazul din imediata apropiere a unei găuri negre la doar câteva sute de ani-lumină de aceasta. Rezultatele acestui studiu au fost publicate într-un articol în revista Nature Astronomy.
Cum sunt încălzite gazele din vecinătatea unei găuri negre
Studiul sugerează că radiațiile X emise de materia care se rotește în jurul găurii negre, împreună cu vânturile (de particule) puternice și undele de șoc, încălzesc gazul la temperaturi extrem de ridicate. Aceste temperaturi depășesc cu mult cele din regiunile galactice obișnuite, unde sursa principală de energie este radiația ultravioletă a stelelor. Această încălzire intensă produce semnale radio specifice, care pot fi detectate chiar și prin straturi dense de praf cosmic. Mai mult, aceste semnale pot oferi informații despre mișcarea și distribuția gazului în jurul găurilor negre, oferind detalii esențiale despre dinamica acestor obiecte misterioase.
Ce înseamnă această descoperire pentru știință?
Această descoperire ar putea schimba fundamental modul în care cercetătorii identifică și studiază găurile negre (ascunse). Dacă metoda bazată pe undele radio se dovedește posibilă, astronomii ar putea folosi această tehnică pentru a detecta și analiza numeroase alte găuri negre invizibile. Acest lucru ar putea permite identificarea unui număr mult mai mare de găuri negre decât s-a reușit până acum, îmbunătățind înțelegerea modului în care acestea s-au format și au evoluat de-a lungul istoriei cosmice.
Observațiile realizate asupra emisiilor radio ale moleculelor de monoxid de carbon în stări energetice înalte arată că această metodă este extrem de eficientă pentru identificarea găurilor negre acoperite de praf. Moleculele de gaz din apropierea găurilor negre pot fi excitate la energii ridicate, emițând radiații detectabile de telescoapele radio de mare putere. Aceste date pot dezvălui nu doar prezența găurilor negre, ci și proprietăți importante ale mediului din jurul lor, precum temperatura, densitatea și compoziția gazului interstelar.
Viitorul studiilor găurilor negre ascunse
Noi telescoape și instrumente avansate vor fi utilizate pentru a îmbunătăți rezoluția și sensibilitatea observațiilor, permițând astronomilor să descopere chiar și cele mai bine ascunse găuri negre din univers.
Dacă aceste rezultate vor fi confirmate prin observații suplimentare, ele ar putea revoluționa înțelegerea universului timpuriu și a proceselor extreme care au modelat structurile cosmice pe care le vedem astăzi. Detectarea găurilor negre ascunse ar putea deschide o nouă eră în astrofizică, oferind perspective inedite asupra proceselor prin care universul a evoluat de la primele sale momente până în prezent. Aceasta ar putea fi doar începutul unei noi revoluții în explorarea cosmosului.
Detalii: Nature
