Dve črni luknji sta razbili in popolnoma spremenili tisto, kar vemo o vesolju

Foto: CHRIS HENZE / NASA / SPL – Getty Images

Iz priljubljene mehanike

  • Raziskovalci so opazili najmočnejšo združitev črne luknje, ki so jo kdaj koli zabeležili, in odkrili dokaze o prej spornem razredu črne luknje: črne luknje srednje mase.

  • Astronomi so uporabili Opazovalnice LIGO in Virgo za analizo gravitacijskih valov.

  • Zmeden trk je lahko posledica verižne reakcije trkov, pravijo raziskovalci.

Pred približno sedmimi milijardami let sta se v tako katastrofalnem nebesnem dogodku dve pošastni črni luknji udarili skupaj, da je po vesolju izstrelil impulz gravitacijskih valov. Presenetljivo je, da so ti gravitacijski valovi na Zemljo prišli šele pred enim letom in astronomi zdaj verjamejo, da so jih opazili doslej najmočnejše trčenje črne luknje: dogodek, ki so ga poimenovali GW190521.

Love Obožujete naše slabo vesolje. Tudi mi. Skupaj jo raziščimo.

Raziskovalci na observatoriju gravitacijsko-valovnega laserja Laser Interferometer (LIGO) v ZDA in na observatoriju Virgo v Italiji so valove – valove v tkivu prostora-časa – prvič zaznali maja 2019. V srcu trka sta razbili črni luknji so bili 66 in 85-krat bolj masivni od našega sonca, poročajo astronomi v dveh prispevkih, objavljenih prejšnji teden v Ljubljani Fizična pregledna pisma in Astrofizični časopis. Ko so trčili, so ustvarili ogromno črno luknjo, približno 142-krat bolj masivno od našega sonca.

Ne samo, da je to verjetno najmočnejša eksplozija doslej zabeležena, ampak dokazuje obstoj redkega razreda črnih lukenj: črne luknje srednje mase. “Zdaj lahko rešimo primer in rečemo, da obstajajo črne luknje z vmesno maso,” je za astrofizik LIGO Christopher Berry z univerze Northwestern dejal National Geographic.

Črna luknja, 85-krat večja od mase našega sonca, teoretično ne bi smela obstajati. Ne ujema se s teorijami raziskovalcev o tem, kako zvezde umirajo. Zvezde, ki se gibljejo od nekajkrat do 60-krat večje od mase našega sonca, običajno spalijo vse svoje gorivo in se sčasoma sesedejo vase in tvorijo “običajno” črno luknjo.

READ  Nasino astronavt iz vesolja zajema osupljive slike orkana Genevieve

Zvezde, ki so približno 60 do 130-krat bolj masivne od našega sonca, ugasnejo, vendar običajno ne postanejo črne luknje. Namesto tega tvorijo nekaj, kar imenujemo supernova parne nestabilnosti. Toplota, ki se pojavi med stiskanjem zvezde, je torej močan, ves izmetni material je uničen. Po sedanji teoriji preprosto ne more postati črna luknja. (Supermasivne črne luknje, kot je tista, posneta v središču M87, tvorijo od zvezd od milijonov do milijard mase našega sonca.)

“Takšno odkritje hkrati vznemirja in vznemirja,” je za ekipo LIGO Daniel Holz, teoretik z univerze v Chicagu, dejal New York Times. “Po eni strani se je eno od naših cenjenih prepričanj izkazalo za napačno. Po drugi strani je tu nekaj novega in nepričakovanega, zdaj pa tekma začne poskušati ugotoviti, kaj se dogaja.”

Kako se je torej razpletlo to množično trčenje? Nekateri raziskovalci trdijo, da so bile črne luknje, ki so se zabile ena v drugo, prvotne, kar pomeni, da obstajajo že kmalu po velikem poku in sledijo svojim lastnim kozmičnim smernicam. Druga teorija nakazuje, da so te skrivnostne črne luknje srednje mase nastale iz združitev črnih lukenj, ki so se zgodile prej.

Da ta scenarij deluje, je ključna lokacija. Ko trčijo črne luknje, jih gravitacijski valovi pogosto povzročijo, da se odbijejo in jih izženejo iz svoje galaksije. Toda da bi se ti dve masivni črni luknji srečali, bi morala biti galaksija, v kateri so se zgodili njuni prejšnji trki, neverjetno natrpana in imeti dovolj gravitacijskega vleka, da bi črne luknje držale razmeroma blizu.

Astronomi niso prepričani, kje je prišlo do velikega trka. Obstaja pa namig. Junija so raziskovalci na prehodnem observatoriju Zwicky v Kaliforniji opazili vžig kvazarja na približno enakem delu neba. Ta svetla bliskavica je lahko posledica udarnega vala, ki ga je ustvarila črna luknja, ki je nastala med dogodkom GW190521. Toda za povezovanje obeh pojavov je treba opraviti več dela.

READ  ULA preiskuje vzrok za prekinitev misije Delta 4 Heavy

Vsekakor je to prelomni trenutek v astrofiziki. Odkritja v observatoriju Virgo in LIGO, dvojnih observatorijih v Washingtonu oziroma Louisiani, so preoblikovala naše razumevanje vesolja in tamkajšnjim raziskovalcem prinesla Nobelovo nagrado. Delo, opravljeno v teh opazovalnicah, je astronomom omogočilo, da počasi razdražujejo najbolj skrivnostne skrivnosti našega vesolja. Niso še končali.

Raziščite kozmos s temi teleskopi

Morda bi vam bilo všeč tudi

Marija Ana

„Amatérsky evanjelista kávy. Certifikovaný priekopník piva. Nadšene skromný nadšenec popkultúry.“

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

Previous Post V živo: srečno za Primoža Rogliča #video
Next Post Chrissy Teigen nosečniške glavobole zdravi z botoksom