Două găuri negre supermasive se vor ciocni: Efectele se vor simți și pe Pământ

Folosind datele adunate în decenii de observaţii cu radiotelescoape, astronomii au studiat un obiect ultrastrălucitor despre care se credea că este un blazar - un nucleu galactic strălucitor alimentat de o gaură neagră - la aproximativ 500 de milioane de ani lumină de Sistemul Solar, transmite Știri.md cu referire la antena3.ro.

Observaţiile au dezvăluit un jet de energie ascuns care sugerează că acest obiect cosmic extrem de strălucitor este de fapt un sistem binar de găuri negre supermasive pe cale să se ciocnească.

Vor fuziona într-o singură gaură neagră

„Ne aşteptăm ca în urma acestei ciocniri cele două găuri negre să fuzioneze într-o singură gaură neagră”, a declarat co-autorul acestui studiu, Silke Britzen, astronom la Institutul Max-Planck pentru Radioastronomie, pentru BBC Science Focus. „Sunt foarte curios să văd cum se desfăşoară în continuare acest 'dans'”.

Blazarii sunt printre cele mai luminoase obiecte din Univers. Sunt clasificaţi drept nuclee galactice active - de obicei alimentate de găuri negre supermasive - şi emit de obicei jeturi de radiaţii de înaltă energie. De obicei, o gaură neagră centrală este sursa acestui jet, dar în cazul blazarului din galaxia Markarian 501, ceva nu se potrivea.

Ani de zile, astronomii au observat diferite orientări ale jetului folosind date de la radiotelescoape, ceea ce a făcut dificilă determinarea dacă nucleul său adăpostea într-adevăr o gaură neagră supermasivă. Pentru a răspunde la această întrebare, cercetătorii au analizat peste 83 de seturi de date de la Very Long Baseline Array, o reţea internaţională de 10 radiotelescoape.

„A fost extraordinar să realizez că exista un al doilea jet”

Rezultatele au dezvăluit că, în loc de un singur jet mare, exista şi un al doilea jet care se învârtea în sens invers acelor de ceasornic în jurul centrului blazarului. Echipa consideră că fiecare dintre aceste jeturi este alimentat de o gaură neagră supermasivă, fiecare cântărind între 100 de milioane şi un miliard de mase solare.

„A fost extraordinar să realizez că exista un al doilea jet”, a declarat Britzen pentru BBC Science Focus.

În iunie 2022, cele două găuri negre s-au aliniat perfect, astfel încât gravitaţia găurii negre primare a curbat lumina emisă de al doilea jet într-un cerc aproape perfect, cunoscut sub numele de „inel Einstein”. Datorită unui fenomen numit lentilă gravitaţională - un fel de lupă naturală creată de forţe gravitaţionale intense - această descoperire adaugă dovezi suplimentare ideii că blazarul este alimentat de o pereche de găuri negre supermasive.

„Întrucât aceste jeturi sunt îndreptate spre noi, un inel Einstein susţine scenariul”, a spus Britzen.

Ce se va întâmpla când se vor ciocni găurile negre

Astronomii sunt de părere că cele două găuri negre se orbitează reciproc în sensul acelor de ceasornic aproximativ o dată la 121 de zile şi sunt separate de doar 250 până la 540 de unităţi astronomice (UA - distanţa dintre Pământ şi Soare). Treptat, această distanţă se va reduce până când cele două obiecte se vor contopi.

Cercetătorii cred că atunci când găurile negre se vor ciocni, vor elibera unde gravitaţionale - ondulaţii în structura spaţiu-timpului declanşate de cele mai intense evenimente din Univers - care ar putea fi mai puternice decât cele provenite din fuziunile găurilor negre studiate anterior.

Dacă acesta este cazul, detectoarele de unde gravitaţionale de pe Pământ vor identifica semnalul, oferind noi indicii despre proprietăţile perechii originale de găuri negre.