Două găuri negre au generat un flash de lumină în timpul fuziunii lor

Curiozitate.ro

Două găuri negre au generat un flash de lumină în timpul fuziunii lor

Prin definiție, o gaură neagră nu strălucește. Gravitația sa este atât de intensă încât nici măcar lumina nu îi poate scăpa.

Prin urmare, atunci când doi dintre acești titani cosmici intră în coliziune, astronomii se așteaptă să detecteze unduiri în spațiu-timp, dar cu siguranță nu și un foc de artificii.

Totuși, un eveniment captat la sfârșitul anului 2024 a spulberat această certitudine, dezvăluind un scenariu demn de un thriller galactic, în care se ascunde un al treilea actor monumental. Povestea începe pe 25 noiembrie 2024.

Rețeaua globală de detectoare LIGO-Virgo-KAGRA intră în alertă: un semnal de unde gravitaționale, denumit S241125n, tocmai traversase Pământul.

El semnala fuziunea a două găuri negre aflate la 4,2 miliarde de ani-lumină distanță, formând un nou obiect cu o masă de aproximativ 150 de ori mai mare decât cea a Soarelui nostru. Până aici, nimic neobișnuit pentru vânătorii de unde gravitaționale.

Dar unsprezece secunde mai târziu, a avut loc o adevărată lovitură de teatru. Mai multe observatoare spațiale au captat un flash intens de raze X și raze gamma provenind exact din aceeași regiune a cerului.

Știind că gravitația și lumina călătoresc cu aceeași viteză, concluzia este clară: găurile negre au fuzionat, iar apoi au emis un flash orbitor. O probabilitate statistică atât de mică încât o singură coincidență de acest tip a fost înregistrată în treizeci de ani.

Cum poate un obiect menit să absoarbă totul să radieze brusc lumină? Echipa astronomului Shu-Rui Zhang, de la Universitatea de Știință și Tehnologie din China, a publicat o ipoteză fascinantă în The Astrophysical Journal Letters.

Pentru ei, această coliziune nu a avut loc în vidul intersideral, ci într-un mediu extrem de aglomerat.

Cercetătorii sugerează că cele două găuri negre de dimensiuni medii orbitau, de fapt, în interiorul discului imens de gaz și praf – discul de acreție – al unei a treia găuri negre, de data aceasta supermasive, situată în centrul unei galaxii active, cunoscută sub acronimul AGN.

Atunci când cele două găuri negre mai mici au fuzionat, violența șocului și distribuția inegală a maselor lor au provocat un fenomen de recul. Noua gaură neagră a primit o puternică „lovitură de naștere” cosmică, propulsând-o cu viteză fantastică prin supa densă a discului galactic.

Pe măsură ce traversa acest gaz fierbinte cu o viteză prodigioasă, gaura neagră a început să „devoreze” frenetic materia întâlnită în cale. Această acreție bruscă a generat o fricțiune colosală și a expulzat jeturi de materie la viteze apropiate de cea a luminii, de-a lungul polilor săi magnetici.

A fost tocmai acest jet relativist pe care telescoapele noastre l-au perceput sub forma unei explozii de raze gamma. Această descoperire redefinește natura centrelor galactice.

Departe de a fi medii calme, ele se dovedesc a fi arene haotice și supraaglomerate, unde găurile negre se pot ciocni în mijlocul unui vârtej de materie.

Dacă acest model va fi confirmat prin observații viitoare, va oferi astronomilor o metodă complet nouă pentru a sonda abisurile nucleelor galactice și pentru a înțelege dinamica cea mai extremă a Universului nostru.

Surse și detalii suplimentare