Telescopul Spațial James Webb (JWST) a realizat primele observații ale unor evenimente de disrupție tidală (TDE) în galaxii dense și prăfuite, dezvăluind modul în care găurile negre aparent inactive își așteaptă victimele — stele care se apropie prea mult și sunt distruse de forțele gravitaționale extreme. Aceste observații oferă o perspectivă nouă asupra celor mai violente fenomene din univers și asupra comportamentului găurilor negre supermasive aflate în repaus, potrivit Space.com.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
TDE-urile au loc atunci când o stea este atrasă de o gaură neagră supermasivă, cu mase de milioane sau chiar miliarde de ori mai mari decât masa Soarelui. Gravitația intensă deformează steaua, întinzând-o și fragmentând-o, proces denumit informal „spaghettificare”. Materialul stelar nu cade imediat în gaura neagră, ci formează un disc de acreție care emite radiații intense. O parte din această materie este apoi expulzată sub formă de jeturi de mare energie.
Până în prezent, majoritatea TDE-urilor observate au fost detectate în galaxii relativ „curate”, unde praful și gazul nu obstrucționează lumina. În schimb, în galaxiile prăfuite, asemenea evenimente au fost greu de identificat, deoarece radiațiile optice și X sunt absorbite de praf. JWST, cel mai performant telescop în domeniul infraroșu, a schimbat această situație.
Cercetătorii au analizat 12 galaxii suspecte, în care se bănuia că au avut loc TDE-uri, iar în patru dintre ele au descoperit semnătura infraroșie clară a unei găuri negre care devorează o stea. Acest „amprentă spectrală” apare atunci când radiația intensă ionizează atomii din jurul găurii negre, în special atomii de neon, generând o lungime de undă specifică detectabilă în infraroșu.
„Acestea sunt primele observații ale JWST asupra TDE-urilor și nu seamănă cu nimic din ce am mai văzut până acum”, a declarat Megan Masterson, coordonatoarea studiului de la Massachusetts Institute of Technology. „Am învățat că aceste evenimente sunt într-adevăr alimentate de acreția de materie și că mediul în care apar este diferit de cel al găurilor negre active.”
Echipa a confirmat astfel prezența unui proces activ de consum al materiei stelare, chiar dacă găurile negre în cauză păreau inițial inactive. Una dintre galaxii este situată la doar 130 de milioane de ani-lumină de Pământ și găzduiește cel mai apropiat TDE detectat până acum.
Comparând caracteristicile acestor galaxii cu cele ale galaxiilor active, în care găurile negre se hrănesc constant cu gaz și praf, cercetătorii au descoperit diferențe semnificative în distribuția prafului. Galaxiile cu TDE-uri aveau structuri diferite, semn că găurile negre au fost inactive până la momentul în care o stea s-a apropiat suficient pentru a fi distrusă.
„Împreună, aceste observații arată că aceste explozii de radiație nu pot fi altceva decât TDE-uri”, a spus Masterson.
Cercetarea deschide calea pentru identificarea altor TDE-uri ascunse, ceea ce ar putea permite astronomilor să afle cât material consumă o gaură neagră și cât ejectează, cât durează procesul de acreție și ce caracteristici fundamentale au aceste obiecte cosmice extreme.
„Procesul prin care o gaură neagră consumă materia unei stele durează mult timp”, a adăugat Masterson. „Sperăm să putem studia cât durează acest proces și cum arată mediul în care se produce. Nimeni nu știe încă, fiindcă abia acum începem să descoperim și să înțelegem aceste evenimente.”
