Găurile negre sunt mai masive decât ne așteptam
Un studiu a zeci de galaxii aflate la câteva miliarde de ani lumină de noi, a dezvăluit găuri negre care depășesc cu mult așteptările noastre cu privire la faptul cât de mari pot creşte acești monștri.
Descoperea nu numai ne ajută să înțelegem evoluția blocurilor de construcție a Universului nostru, ea ne lasă cu o întrebare captivantă – cum aceste găuri negre devin atât de incredibil de masive?
Deocamdată noi știm că, majoritatea găurilor negre se formează de la colapsul nucleului stelelor masive, pentru mai mută detalii vedeţi acest articol.
De asemenea, noi am auzit despre prăbușirile lor cosmine ce ondulează spaţiul-timpul, am urmărit râgâitul lor şi în timpul apropiat sperăm să captăm un aspect mai apropiat al naturii lor.
Vedeți și: Au fost detectate noi unde gravitaționale provenite de la coliziunea a două găuri negre
Se pare că, noi nu ne vom mulţumi doar cu aceasta şi există un motiv.
„Galaxiile sunt blocurile constructive ale Universului nostru şi pentru a înţelege formarea şi evoluţia lor, mai întâi de toate noi trebuie să înţelegem aceste găuri negre”, spune fizicianul Julie Hlacacek-Larrondo de la Universitatea din Montreal, Canada.
Vedeți și: Jumătate din materia care lipsea în Univers, în cele din urmă a fost găsită
Aceasta nu înseamnă că găurile negre fac acest lucru mai uşor, astfel pentru a ocoli problema dificilă a studierii a ceva ce preferă să-şi păstreze tainele, ascunse în interiorul unui gol impenetrabil, astrofizicienii caută căi rapide scurte.
Una constă în găsirea unei relații între masa găurii negre şi galaxii care o înconjoară.
Dacă ar fi existat o modalitate ușoară de a potrivi dimensiunea galaxiei cu gaura din centrul său, aceasta ar exclude o mulţime de bătăi de cap.
Deci, Hlavacek-Larrondo s-a alăturat altor cercetători din Canada, Spania şi Marea Britanie, cu scopul de a studia 72 de galaxii pe o rază de 3,5 miliarde de ani lumină, pentru a vedea dacă ar putea să determine o careva formulă în estimarea masei găurii negre de la centrul lor.
Pentru a estima dimensiunea găurilor negre, ei au analizat spectrul razelor X, ce sunt expulzate de discul învolburat de gaz înfierbântat.
Apoi, cercetătorii au corelat această cifră cu luminozitatea generală a galaxiei din jur.
Aces lucru are sens, deoarece cu cât este mai mare galaxia, cu atât este mai mare şi gaura neagră – dar, această relație nu este la fel de simplă cum credeau ei.
„Noi am descoperit găuri negre care sunt mult mai mari şi mult mai masive decât se anticipase”, spune autorul principal al studiului Mar Mezcua de la Institutul de Științe Spațiale din Spania.
În loc să crească în tandem, masele unui număr mare de găuri negre au depășit cu mult așteptările, crescând mai repede decât alte stele din vecinătatea lor.
De fapt, aproximativ 40% din ele cântăreau echivalentul a 10 miliarde de mase a Soarelui nostru sau chiar mai mult.
Ele nu au devenit cele mai mari: actuala deținătoare a recordului este de aproximativ 17 miliarde mase Solare (en), deși, alte studii sugerează un monstru de 40 de miliarde de mase solare (en) la 12,1 miliarde de ani lumină distanţă.
Oricum, acești copilași sunt imenși. Întrebarea este acum – de ce?
Cercetătorii au propus două ipoteze; fie că ele de la început au fost mari şi apoi au atras o galaxie în jurul lor sau nouă ne lipsesc la moment careva cunoștințe referitoare la faptul cum galaxiile noastre produc găuri negre.
„Sunt ele atât de mari pentru că au avut un start bun sau pentru că anumite condiții ideale le-au permis să crească mai rapid de-a lungul miliardelor de ani ?” spune Mezcua (en).
„Pentru moment nu avem cum să știm”.
Un studiu separat disponibil pe site-ul arxiv.org, ar putea ajuta la furnizarea unui răspuns.
Privind mai mult de 30 000 de galaxii, aflate la o distanţă de până la 12,2 miliarde de ani lumină, cercetătorii au descoperit că raportul dintre mărirea unei găuri negre şi rata de creștere a stelelor, a crescut odată cu mărirea galaxiei din jur.
Cu alte cuvinte, galaxiile cu mai multe stele par să aibă găuri negre mai grele.
Relația dintre formarea stelelor şi găurilor negre, este în mod clar complicată.
Dar, un lucru îl putem spune cu siguranță – Universul nostru nu ar fi acelaş fără acești monștri.
Aceste cercetări au fost publicate în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Lasă un răspuns