iunie 17, 2024

Obiectiv Jurnalul de Tulcea – Citeste ce vrei sa afli

Informații despre România. Selectați subiectele despre care doriți să aflați mai multe

Îndoirea gravitațională a luminii dezvăluie una dintre cele mai mari găuri negre descoperite vreodată

Îndoirea gravitațională a luminii dezvăluie una dintre cele mai mari găuri negre descoperite vreodată

Acest articol a fost revizuit conform Science X’s proces de editare
Și Politici.
editori Evidențiați următoarele atribute, asigurând în același timp credibilitatea conținutului:

Verificarea faptelor

Publicație revizuită de colegi

sursă de încredere

Corectarea

O impresie de artist despre o gaură neagră, în care câmpul gravitațional intens al unei găuri negre deformează spațiul din jurul ei. Acest lucru distorsionează imaginile luminii de fundal, aliniate aproape direct în spatele acesteia, în inele circulare distincte. Efectul gravitațional de „lentila” oferă o metodă de observație pentru deducerea existenței găurilor negre și măsurarea masei acestora, pe baza cât de semnificativă este îndoirea luminii. Telescopul spațial Hubble vizează galaxii îndepărtate a căror lumină trece foarte aproape de centrele galaxiilor imbricate din prim-plan, despre care se așteaptă să găzduiască găuri negre supermasive de peste un miliard de ori masa Soarelui. Credit imagine: ESA/Hubble, Digitized Sky Survey, Nick Risinger (skysurvey.org), N. Bartmann

O echipă de astronomi a descoperit una dintre cele mai mari găuri negre descoperite vreodată, profitând de un fenomen numit lentilă gravitațională.

Echipa, condusă de Universitatea Durham din Marea Britanie, a folosit lentile gravitaționale – în cazul în care o galaxie din prim-plan se îndoaie și mărește lumina de la un obiect îndepărtat – și simulări pe supercomputer la instalația DiRAC HPC, care i-au permis echipei să examineze îndeaproape modul în care lumina este curbată de un gaură neagră într-o galaxie, la sute de milioane de ani lumină distanță de Pământ.

Ei au găsit o gaură neagră supermasivă, un obiect de peste 30 de miliarde de ori masa Soarelui nostru, în galaxia din prim-plan, o scară rar văzută de astronomi.

Aceasta este prima gaură neagră descoperită folosind această tehnică, deoarece echipa simulează lumina care călătorește prin univers de sute de mii de ori. Fiecare simulare include o gaură neagră de masă diferită, care modifică călătoria luminii către Pământ.

Când cercetătorii au inclus o gaură neagră supermasivă într-una dintre simulările lor, calea parcursă de lumina din galaxia îndepărtată pentru a ajunge la Pământ s-a potrivit cu calea văzută în imaginile reale realizate de Telescopul Spațial Hubble.

Rezultatele au fost publicate astăzi în jurnal Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie.

Un videoclip care arată cum astronomii au folosit lentilele gravitaționale pentru a descoperi o gaură neagră de 30 de miliarde de ori masa Soarelui într-o galaxie aflată la 2 miliarde de ani lumină distanță. Credit: Universitatea Durham

Autorul principal, Dr. James Nightingale, Departamentul de Fizică al Universității Durham, a declarat: „Această gaură neagră specială, de aproximativ 30 de miliarde de ori masa Soarelui nostru, este una dintre cele mai mari descoperite vreodată și se află la limita superioară a cât de mari putem fi. cred că găurile negre pot deveni un teoretician, așa că este o descoperire foarte interesantă.”

READ  O rachetă rusă trimite un astronaut, un astronaut și un însoțitor de bord la Stația Spațială Internațională, la câteva zile după o defecțiune

Lentila gravitațională apare atunci când câmpul gravitațional al unei galaxii din prim plan pare să îndoaie lumina unei galaxii de fundal, ceea ce înseamnă că o observăm mai des.

Ca un obiectiv adevărat, acesta mărește și galaxia de fundal, permițând oamenilor de știință să o studieze în detaliu îmbunătățit.

Imagine statică video – gaură neagră – geometria lentilei. Credit: Universitatea Durham
Imagine statică video – gaură neagră – imagine observată. Credit: Universitatea Durham

Dr. Nightingale a spus: „Cele mai multe găuri negre mari despre care știm sunt într-o stare activă, în care materia care este atrasă aproape de gaura neagră se încălzește și eliberează energie sub formă de lumină, raze X și alte radiații.”

Cu toate acestea, lentilele gravitaționale fac posibilă studierea găurilor negre inactive, ceea ce nu este posibil în prezent în galaxiile îndepărtate.Această abordare ne-ar putea permite să detectăm mult mai multe găuri negre în afara universului nostru local și să dezvăluie modul în care aceste obiecte exotice au evoluat înapoi în timpul cosmic. .”

Studiul, care implică și Institutul Max Planck din Germania, deschide posibilitatea tentantă ca astronomii să descopere găuri negre inactive, mai masive decât se credea anterior și să investigheze modul în care acestea cresc atât de masive.

Povestea acestei descoperiri a început în 2004, când profesorul Alastair Edge, coleg astronom de la Universitatea Durham, a observat un arc uriaș al lentilei gravitaționale când a analizat imaginile SGS.

Imagine statică video – gaură neagră – masă întreagă. Credit: Universitatea Durham
Fotografie video cu o gaură neagră supermasivă. Credit: Universitatea Durham
Imagine statică video a unei găuri negre – masă foarte mică. Credit: Universitatea Durham

Cu 19 ani înainte și cu ajutorul unor imagini de înaltă rezoluție de la Telescopul Hubble de la NASA și de la supercomputerele DiRAC COSMA8 de la Universitatea Durham, Dr. Nightingale și echipa sa au reușit să revizuiască acest lucru și să îl exploreze în continuare.

READ  SpaceX lansează o misiune de marfă a stației spațiale - Spaceflight Now

Echipa speră că acesta este primul pas pentru a permite o explorare mai profundă a misterelor găurilor negre și că viitoarele telescoape la scară mare îi vor ajuta pe astronomi să studieze găurile negre îndepărtate pentru a afla mai multe despre mărimea și dimensiunea lor.

mai multe informatii:
James Nightingale și colab., Abell 1201: Detectarea unei găuri negre supermasive în lentile gravitaționale puternice, Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie (2023). DOI: 10.1093/mnras/stad587

Informații din jurnal:
Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie