Saggitarius A* (reprezentare artist)
Dacă ați auzit doar un singur lucru despre găurile negre, acela este probabil că, din interiorul orizontului evenimentelor găurii negre, nimic, nici măcar lumina nu poate scăpa. În acest moment este firesc să ne întrebăm: dacă nimic nu poate scăpa dintr-o gaură neagră, cum ar putea să observăm una vreodată? Cum știm că există o gaură neagră? (video inclus)
Ei bine, doar lucrurile din orizontul evenimentelor sunt blocate. Găurile negre atrag, de asemenea, şi obiectele din afara orizontului evenimentelor și, privind la acele obiecte putem să ne formăm o foarte bună idee că există o gaură neagră în apropiere.
De exemplu, o mulțime de stele orbitează în perechi, dar vedem și stele care orbitează obiecte cosmice care nu sunt stele obișnuite, dar care în schimb emit cantități enorme de raze X, iar razele X din spațiu provin adesea de la praf cosmic și gaz care se supraîncălzesc în timp ce se îndreaptă către un obiect foarte dens.
Oricum, prin aflarea masei şi a caracteristicilor orbitale ale stelelor ale căror parteneri emit raze X, putem determina masa acelor parteneri. Unii sunt suficient de ușori pentru a fi stele neutronice; şi doar stelele neutronice pot ajunge atât de mari înainte să colapseze; calculele arată că cele mai mari sunt cel mult cât de 2-3 ori masa soarelui.
Și totuși, există o mulțime de stele ale căror orbite arată clar că partenerii lor care emit raze X sunt de 5-10 ori mai mari decât masa Soarelui și pur și simplu nu ştim ce altceva ar putea fi decât găuri negre.
Uneori, nici măcar nu este nevoie de o stea care orbitează; doar razele X şi undele radio de la materialul fierbinte care colapsează pot fi folosite pentru a determina masa unui obiect solitar care nu este o stea.
În unele cazuri, aceste obiecte se dovedesc a fi stele neutronice, dar în altele acestea se dovedesc a fi mult prea grele și pot fi găuri negre.
Există, de asemenea, obiecte în centrele unor galaxii (inclusiv în centrul galaxiei noastre), care emit o cantitate enormă de raze X, unde radio și radiații infraroșii, dar nu prea multă lumină vizibilă și ştim că aceste obiecte sunt foarte grele din cauza modului în care stelele din apropiere și praful încălzit le orbitează.
Aceste orbite ne spun că obiectele sunt atât de grele și atât de mici încât nu pot să fie stele sau un grup de stele sau o grupări distribuite de materie invizibilă; nu pot fi altceva decât găuri negre supermasive.
De exemplu, în mijlocul Căii Lactee există un obiect denumit Sagittarius A* care emite raze X, unde radio şi radiaţie infraroşie. Stelele din apropierea acestui obiect cosmic au orbite mici şi rapide în jurul lui. Sagittarius A* cântăreşte de 4 milioane de ori mai mult decât Soarele nostru!
Și, în sfârșit, noi am observat și în mod direct, în mai multe rânduri, unde gravitaționale care au fost generate ca urmare a coliziunii dintre două obiecte foarte dense.
Unele dintre aceste unde au semnătura unei coliziuni între obiecte destul de ușoare pentru a fi stele de neutroni. Dar alte unde gravitaţionale pot avea ca origine doar ciocnirile dintre obiecte mult prea grele pentru a fi altceva decât perechi de găuri negre care se contopesc, devenind o singură gaură neagră gigantică.
Și în aceste cazuri, caracteristicile undelor gravitaţionale arată exact ca ceea ce indică toate calculele teoretice că ar trebui să arate în urma coliziunii dintre găuri negre.
Deci, în multe locuri diferite în Univers, am detectat obiecte foarte dense folosind forţa gravitaţională exercitată de acestea; fie indirect, prin efectele asupra materiei din apropiere, ca discurile de acreţie de gaz şi praf, fie direct, prin intermediul undelor gravitaţionale.
Multe dintre aceste obiecte cu mare enormă sunt prea "negre" pentru a fi stele obişnuite, prea compacte pentru a fi clustere de stele şi prea grele pentru a fi stele neutronice.
Aşadar, aceste obiecte există, se comportă exact așa cum fizica prezice că găurile negre s-ar comporta şi literalmente nu există nimic altceva ar putea fi decât găuri negre.
Pentru a cita un astronom: avem "o puternică convingere că găurile negre, sau cel puțin obiecte care au multe din caracteristicile găurilor negre, există".
Cu alte cuvinte, dacă un obiect arată ca o gaură neagră și se comportă ca o gaură neagră, îl numim gaură neagră.
Articolul de faţă este traducerea şi adaptarea textului asociat videoclipului de mai sus.
