Unatoč svoj neizmjernoj praznini, svemir vrvi od aktivnosti u obliku gravitacijskih valova. Dva različita instrumenta, jedan u Italiji, a drugi u Sjedinjenim Državama, otkrili su i "čuli" najmoćniji sudar dviju crnih rupa ikad zabilježen, ali nije jasno kako se to dogodilo.
Prema znanstvenicima, dakle, val dolazi spajanjem dviju crnih rupa i bio bi najveći do danas zarobljen. Dvije crne rupe generirale su trećinu jednaku 142 solarne mase, nazvanu GW190521.
Nova misterija plijeni istraživače širom svijeta. Ligo i Djevica, dva detektora odvojena tisućama kilometara, uhvatila su isti signal koji odgovara najmoćnijem izvoru gravitacijskog vala ikad primijećenom. Kao što je Albert Einstein predvidio prije više od jednog stoljeća, najnasilniji fenomeni u kozmosu proizvode ove valove prostora-vremena - materijala od kojeg je stvoren svemir - koji putuju brzinom svjetlosti u svim smjerovima, kao da nastali valovi od kamena bačenog u ribnjak. Nakon što su stigli do Zemlje i prešli beskrajne kozmičke udaljenosti, toliko su slabi da je Einstein bio sumnjičav da bi ih se moglo osjetiti.
I to se upravo dogodilo. Čini se da je ovo novo spajanje do sada najmasovnije zabilježeno, uključujući dvije crne rupe s masama oko 85 i 66 puta veće od mase sunca.
Tim LIGO-Djevice također je izmjerio rotaciju svake crne rupe i otkrio da su pogrešno okrenute rotacije dvaju nebeskih tijela vjerojatno uzrokovale kolebanje njihovih orbita i posljedično kontakt. Novi signal vjerojatno predstavlja trenutak kada su se dvije crne rupe spojile. Spajanjem je rođena još masivnija crna rupa od oko 142 Sunčeve mase koja je oslobodila enormnu količinu energije raširene po svemiru u obliku gravitacijskih valova.
Signal je uhvaćen 21. svibnja 2021. i trajao je samo desetinku sekunde. Nakon više od godinu dana proučavanja, trend da je ova karakteristična vibracija proizvedena u laserskim svjetlosnim snopovima LIGO detektora u SAD-u i Djevici u Italiji omogućio je rekonstrukciju podrijetla pojave.
„I početna i konačna crna rupa nalaze se u rasponu mase koji nikada prije nije primijećen, niti gravitacijskim valovima, niti elektromagnetskim promatranjima. Posljednja crna rupa najmasivnija je ikad otkrivena gravitacijskim valovima ”, objašnjavaju znanstvenici Djevice. „Ovaj događaj ne samo da ima rekord u masovnosti svih razdoblja promatranja Djevice i LIGO-a, već ima i mnoštvo drugih posebnosti zbog kojih je otkriće bez presedana. Ključni aspekt, koji je posebno privukao pažnju astrofizičara, jest da konačna crna rupa pripada klasi takozvanih crnih rupa srednje mase (od sto do sto tisuća puta veća od mase Sunca). Interes za ovu populaciju crnih rupa povezan je s jednom od najfascinantnijih i najintrigantnijih enigmi za astrofizičare i kozmologe:podrijetlo supermasivnih crnih rupa. Ova gigantska čudovišta, milijuni do milijardi puta teža od Sunca i često u središtu galaksija, mogla bi biti rezultat spajanja crnih rupa srednje mase ”.
Prema istraživačima, do sada je identificirano vrlo malo crnih rupa srednje mase, a ona koja se proučava bila je prva crna rupa srednje mase primijećena gravitacijskim valovima.
No, postoji još jedan zanimljiv aspekt: sa zakonima opće relativnosti i svim saznanjima o fizici zvijezda, ovaj je fenomen nemoguće objasniti: ili se teorija evolucije zvijezda mora modificirati ili crne rupe koje su u njoj porijeklo nepoznat i još uvijek tajanstven.
„Međutim, moguće je da moramo preispitati svoje trenutno razumijevanje posljednjih faza života zvijezde i rezultirajućih masnih ograničenja na stvaranje crne rupe. U svakom slučaju, GW190521 važan je doprinos proučavanju stvaranja crnih rupa ”, kaže Michela Mapelli, profesorica na Sveučilištu u Padovi, članica INFN-a Padova i Djevice Collaboration.
Iznimno otkriće kojem je pridonijela i Italija. Studija je objavljena u Phisycal Review Letteru.
Izvori reference: Djevica, Ligo / Caltech, Phisycal Review Letter,
PROČITAJTE i:
Crne rupe: izmjerena je brzina rotacije jednog od "čudovišta" Mliječne staze
Crne rupe: nakon fotografije, video od kojeg zastaje dah koji je proizašao iz 20 godina rada
Zemlja putuje kroz oblake prašine drevnih supernova
