Un grup de cercetatori care studiaza modul in care se comporta stelele situate in regiunea centrala a galaxiei noastre sustine ca a descoperit dovezi cum ca masiva gaura neagra din centrul galaxiei, Sgr A*, ar avea o sora mai mica – o gaura neagra cu masa de „doar” 100.000 de ori cea a Soarelui.
Mai toate galaxiile cu dimensiuni medii si mari contin in centrul lor o gaura neagra masiva, un monstru cu masa de milioane sau chiar zeci si sute de milioane de ori cea a Soarelui. In galaxia noastra de exemplu in centru se gaseste gaura neagra Sagittarius A*, care are o masa de circa 4 milioane de ori cea a Soarelui.
Nu se stie inca precis cum au luat nastere aceste gauri negre. O ipoteza ar fi cum ca acestea s-ar fi format la inceputul Universului, dupa ce au luat nastere primele galaxii, cu un numar mic de stelele, circa 100 de milioane de ani dupa Big Bang. Stelele din aceste galaxii ar fi avut o masa de sute sau chiar mii de ori cea a Soarelui, avand deci o viata foarte scrurta. Cand o astfel de stea „moare” da nastere unei gauri negre; mai multe gauri negre de acest fel s-ar fi contopit in gaurile negre masive care se gasesc la ora actuala in centrul galaxiilor. Nu este sigur ca intr-adevar asa au luat nastere acesti monstri, insa daca procesul descris ar fi avut loc cum isi imagineaza oamenii de stiinta, in Univers ar putea exista foarte multe gauri negre cu masa extrem de mare.
Ba mai mult, in momentul in care galaxiile se ciocnesc si eventual se unesc intr-o galaxie mai mare gaurile negre initiale pot sa se uneasca intr-o singura gaura neagra super-masiva sau, dimpotriva, sa ramana separate si sa orbiteze una in jurul celeilatlte. Se pare ca asa ceva s-ar fi petrecut in trecutul indepartat al galaxiei noastre, deoarece un grup de oameni de stiinta a descoperit dovezi indirecte ale prezentei unei a doua gauri negre in centrul galaxiei noastre.
Descoperirea a fost facuta prin studiul miscarii stelelor care se afla in regiunea centrala a galaxiei: printre aceste stele se numara si SO-2, care orbiteaza in jurul lui Sgr A*, avand o perioada de 16 ani. Orbita acestei stele este deformata, ca si cum gaura neagra centrala ar avea un partener mai mic, o alta gaura neagra cu masa de „doar” 100.000 ori ce a a Soarelui. Rezultatele acestui studiu au fost publicate in arxiv de grupul condus de astrofiziciana Smadar Naoz de la UCLA, USA. Cercetatorii uu reusit inclusiv sa demonstreze una dintre consecintele teoriei relativitatii generale a lui Einstein, cea care leaga geometria spatiului si a timpului cu cantitatea de materie si energie din Univers, si anume deplasarea spre rosu generata de forta gravitationala. Spectrul stelei SO-2 este observat cu deplasarea spre rosu prevazuta de teoria lui Einstein, datorata geometriei deformate a spatiului si a timpului generate de prezenta gaurii negre supermasive Sgr A* in apropierea stelei.
Daca intr-adevara in centrul galaxiei noastre se afla o alta gaura neagra masiva, dansul celor doua gauri negre ar trebui sa genereze unde gravitationale: deformari ale spatiului si timpului care se propaga prin Univers, si care ajungand pana la noi ar putea fi descoperite cu antenele gravitationale LIGO si VIRGO. Aceste antene „asculta” Universul si masoara oscilatiile spatio-temporale generate de undele gravitationale care ajung pana la noi, traversnad intreaga planeta.
In urmatorii ani vom asista la multe descoperiri interesante cu ajutorul noilor telescoape, radiotelescoape si a antenelor gravitationale care au fost perfectionate in ultimii ani. Se spera ca vom reusi sa intelegem mai bine structura gaurilor negre si sa facem un pas inainte spre deslusirea misterului acestora, raspunzand la intrebari precum: ce anume se gaseste in interiorul unei gauri negre si ce ni s-ar intampla daca am fi inghititi de un asemenea monstru?
Articol scris de Cătălina Oana Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi colaborator al Scientia.ro
Recomandările noastre
