Care este viteza cu care găurile negre se deplasează prin spațiu, de fapt. Descoperirea care i-a uimit pe cercetători
Găurile negre se deplasează chiar în acest moment prin Univers cu viteze foarte mari. Dar un studiu recent a descoperit că aceste viteze sunt mult mai mari decât se credea până acum, valoarea acestora uluindu-i chiar și pe cercetători.
Care este viteza cu care găurile negre se deplasează prin spațiu, de fapt
Găurile negre se deplasează rapid prin cosmos, viteza estimată până acum de specialiști fiind de circa 5.000 de km/secundă.
Dar un studiu nou, publicat în Physical Review Letters, a stabilit că această viteză este mult mai mare, ajungând până la aproape o zecime din cea a luminii. Studiul s-a bazat pe simulările coliziunilor dintre diferite obiecte, găurile negre obținând o viteză maximă exact după o coliziune energetică cu o altă gaură neagră.
Valoarea obținută, de 28.562 km/secundă – plus sau minus 342 km/s – este mult mai mare decât calculele anterioare, acest lucru sugerând că mai sunt multe de aflat despre felul în care găurile negre intră în coliziune și despre aceste evenimente de o violență extremă.
„Am putut să obținem o estimare de mare acuratețe, analizând rezultatul unei coliziuni de mare energie între două găuri negre”, ai scris cercetătorii James Healy și Carlos Lousto, de la Institutul de Tehnologie Rochester.
„Extrapolările către rotirea lor maximă ne-a dus la o valoare de aproximativ 28.562 km/secundă, ceea ce înseamnă puțin sub 10% din viteza luminii”.
Descoperirea care i-a uimit pe cercetători
Când două găuri negre se ciocnesc, rezultatul final nu este, în mod necesar, doar ocuparea unui spațiu de o nouă gaură neagră, ci în funcție de energia implicată, poate produce un recul ce „lovește” gaura neagră finală – produsul celor două inițiale – proiectând-o pe o nouă traiectorie, cu o nouă viteză.
Până acum, o singură gaură neagră rezultată dintr-o asemenea ciocnire a fost detectată de experți, ea deplasându-se cu o viteză de aproximativ 1.452 de km/s. Dar descifrarea limitelor procesului poate ajuta astronomii să afle cât de des se poate produce un asemenea fenomen.
Aceste informații sunt cruciale pentru studiul găurilor negre. De exemplu, au fost detectate găuri negre mult mai masive decât puteau exista în teorie. Numeroase găuri negre „hoinăresc” prin spațiu, mărind șansele ca o ciocnire să aibă loc și de formare a unei noi găuri negre cu o viteză mult mai mare.
Healy și Lousto au folosit un supercomputer pentru a face 1.381 de simulări numerice ale unei coliziuni dintre două găuri negre similare ca masă. Astfel, ei au ajuns la valoarea de 28.562 km/s, ce înseamnă peste 100 de milioane de kilometri pe oră.
Pentru comparație, viteza unui corp ce se deplasează prin Calea Lactee din vecinătatea Sistemului Solar este de 497 km/s, iar cel mai rapid obiect construit de om – Parker Solar Probe – a atins „doar” 163 km/s, în 2021.
Cercetătorii au mai notat că rotația și orientarea găurilor negre din simulările făcute în studiu au fost esențiale pentru rezultatul final al vitezei acestora. De aceea, pe viitor, ei și-au propus să studieze mai aprofundat rolul rotației acestora.