Astronomii au observat cum o erupție dintr-o gaură neagră distruge o stea

0

Pentru prima dată astronomii au fotografiat formarea și expansiunea unui jet de material, care se mițcă extrem de rapid, atunci când imensa forță gravitațională a unei găuri negre supermasive a spulberat o stea care a ajuns prea aproape de monstrul cosmic.

Oamenii de știință au urmărit evenimentul cu telescoape radio și cu infraroșu, inclusiv the National Foundation’s Very Long Baseline Array (VLBA), ]ntr- pereche de galaxii ce se ciocnesc, numite Arp 299, la aproximativ 150 de milioane de ani lumină de Pământ. În mijlocul uneia dintre galaxii, o gaură neagră de 20 de milioane de ori mai masivă decât Soarele, a rupt în bucăți o stea cu masa de două ori cât a Soarelui, pornind o serie de evenimente ce dezvăluie detalii importante ale întâlnirii violente.

Doar un număr mic de asmenea morți stelare, numite disruptii mareice sau DSM, au fost detectate, cu toate că cercetătorii au emis ipoteza că acest tip de eveniment este mult mai întâlnit decât se crede. Teoreticienii sugerează că materialul provenit din steaua distrusă formează un disc în jurul găurii negre, emițând raze X extrem de intense și lumină vizibilă, dar și jeturi de material din polii discului găurii negre, cu viteze apropiate de viteza luminii.

„Niciodată până acum nu am putu observa direct formarea și evoluția jeturilor din aceste evenimente”, a spus Miguel Perez-Torres, de la the Astrophysical Institute of Andalusia din Granada, Spania.

Prima dovadă a sosit în 30 ianuarie 2005, atunci când astronomi folosind Telescopul William Herschel din Insulele Canare au descoperit o eruptie puternica de emisii în infraroșu provenind din nucleul uneia dintre galaxiile care se ciocnesc n Arp 299. În 17 iulie 2005, VLBA a dezvăluit o nouă sursă, distinctă de emisii radio din același loc.

„Pe măsură ce timpul a trecut, noul obiect a rămas trălucitor în infraroșu și unde radio, însă nu ca lumină vizibilă și raze X”, a declarat Seppo Mattila, de la University of Turku din Finlanda. ”Cea mai posibilă explicație este că gazul interstelar gros și praful de lângă centrul galaxiei a absorbit razele X și lumina vizibilă, apoi a re-radiat în infraroșu”, a dăugat el. Cercetătorii au folosit Telescopul Nordic Optical de pe Insulele Canare și telescopul spațial NASA Spitzer pentru a urmări emisiile în infraroșu ale obiectului.

Observațiile continue cu VLBA, cu the European VLBI Network (EVN) și alte telescoape radio, de-a lugul a aproape un deceniu, au arătat că sursa emisiilor radio se extinde într-o direcție, exact așa cum se așteptau cercetătorii. Expansiunea măsurată indică faptul că materialul din jetul expulzat s-a mișcat cu aproximatov 1/4 din viteza luminii. Din fericire, undele radio nu sunt absorbite de miezul galaxiei și și-au găsit calea către Pământ.

Aceste observații au folosit multiple telescoape radio, la distanțe de mii de kilometri, pentru a căpăta o mai bună perspectivă sau de reuși să surprindă detalii fine, necesare detecției expansiunii unui obiect atât de îndepărtat. Colectarea cu răbdare a ani de zile de date a răsplătit oamenii de știință cu dovada unui jet.

Majoritatea galaxiilor au găuri negre supermasive, conținând de la milioane la miliarde ori masa Soarelui, în centrul lor. Într-o gaură neagră, masa este atât de concentrată încât atracția gravitațională este atât de puternică încât nici măcar lumina nu poate scăpa. Atunci când aceste găuri negre supermasive atrag în mod activ materiale din mediul înconjurător, acel material formează un disc rotitor în jurul gărurii negre și jetuir extrem de rapide de particule sunt ejectate în afară. Acest fenomen este văzut în galaxiile radio și în quasari.

„În marea majoritate a timpului, totuși, găurile negre supermasive nu sunt active și nu devorează ceva, deci sunt într-o stare de liniște” a explicat Perez-Torres. ”Evenimente precum erupțiile mareice ne pot oferi o șansă unică de a avansa în înțelegerea formării și evoluției jeturilor din apropierea acestor obiecte puternice”, a mai adăugat.

„Din cauza prafului ce absoarbe orice lumină vizibilă, această erupție mareică poate fi doar vârful icebergului a ceea ce este acum o populație ascunsă”, a declarat Mattila. ”Observând aceste evenimente cu telescoape radio și în infraroșu, am putea să descoperim mult mai multe și să învățăm extrem de multe”, a declarat el.

Asemenea evenimente au fost mult mai comune în universul îndepărtat, deci studiul lor ar putea să îi ajute pe oamenii de știință să înțeleagă mediul în care s-au dezvoltat galaxiile acum miliarde de ani.

Descoperirea, spun oamenii de știință, a fost o surpriză. Erupția inițială de infraroșii a fost descoperită în cadrul unui proiect care căuta să detecteze explozii de supernove în cadrul unor asemenea galaxii care se ciocnesc. Arp 299 a văzut multe explozii stelare, fiind poreclită ”fabrica de supernove”. Acest nou obiect a fost considerat inițial o explozie de supernovă. Abia în 2011, la șase ani după descoperire, porțiunea de emisii radio a început să prezinte o elongație. Monitrizarea care a urmat a dezvăluit expansiunea, confirmând faptul că astronomii privesc la un jet și nu la o supernovă.

Mattila și Perez-Torres au condus o echipă de oameni de știință din cadrul a 26 de instituții de pe glob, pentru observarea galaxiei Arp 299. Ei și-au publicat descoperirile în numărul din 14 iunie a revistei online Science.

Observatorul Long Baseline aparține the National Science Foundation, care este operat sub o înțelegere guvernamentală de către Associated Universities, Inc.

Sursa articolului: Materiale oferite de către National Radio Astronomy Observatory. Notă: Conținutul poate fi modificat ca formă și lungime.

sursa: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/06/180614213819.htmAflă cum să scapi de oboseală și să-ți crești nivelul de vitalitate

Share.

About Author

Razvan este arhitect, ca si formare, un spirit-ghid, ca si chemare.

Leave A Reply

Citește articolul precedent:
8 beneficii pentru sănătate ale rozmarinului

În sătucul izolat Acciaroli din sud-vestul Italiei, aproximativ 1 din 10 persoane are peste 100 de ani. Au descoperit cumva Fântâna...

Închide