Dinamica găurilor negre supermasive și rolul acestora în formarea galaxiilor continuă să reprezintă un mister pentru astrofizicieni. Însă o descoperire recentă a cercetătorilor de la NSF NRAO (Statele Unite) încearcă să clarifice acest mister: un nou mecanism asociat cu creșterea găurilor negre supermasive, care implică vânturile magnetice.
Utilizând telescopul ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), cercetătorii au putut descoperi tipare unice de deplasare a gazelor cosmice, care sugerau existența unui vând magnetic spiralat curgând din centrul unei găuri negre supermasive situate în centrul unei galaxii active apropiate. Această observație a determinat oamenii de știință să emită ipoteza că, la fel ca vânturile magnetice similare ce asistă la formarea stelelor, acest vânt joacă un rol crucial în creșterea masei găurilor negre.
Vânturile magnetice și găurile negre
Găurile negre supermasive joacă un rol esențial, dar destul de puțin înțeles, în formarea și evoluția galaxiilor în care se află, spune Joe Pesce, de la NSF NRAO (National Science Foundation National Radio Astronomy Observatory), subliniind importanța descoperirii.
Cercetătorii au urmărit lungimile de undă ale luminii cianurii de hidrogen până la originea lor în centrul galaxiei ESO320-G030. În acest fel, ei au reușit să delimiteze tiparul de ieșire al vântului magnetic despre care se crede că încetinește rata de rotație a găurii negre, permițând un flux mai consistent de materie spre centru.
„Observațiile noastre arată că găurile negre supermasive și stelele obișnuite pot crește prin procese similare, dar la scări diferite.” – Mark Gorski, autor principal al studiului
Următorul pas este determinarea faptului dacă aceste fenomen este unul izolat sau reprezintă o etapă de creștere standard a găurilor negre. Acest lucru ar putea explica de ce unele găuri negre supermasive pot crește atât de mult încât să ajungă la masa a miliarde de sori.
O mai bună înțelegere a acestor cicluri cosmice ar putea arunca o nouă lumină asupra naturii universului și asupra misterioaselor găuri negre supermasive aflate în centrul galaxiilor, inclusiv în centrul galaxiei noastre, Calea Lactee.
Evoluția galaxiilor și formarea stelelor
Studiile recente sugerează că găurile negre nu doar influențează imediata lor vecinătate, ci joacă și un rol pivotal în contextul mai extins al evoluției galaxiilor. Pe măsură ce găurile negre supermasive cresc și interacționează cu galaxiile în care se află, ele pot afecta semnificativ rata de formare a stelelor și structura generală a galaxiilor.
Această interacțiune decurge adesea printr-un proces denumit „feedback”, în care energia găurii negre fie declanșează formarea stelelor, fie o împiedică prin dispersarea gazului cosmic. De exemplu, atunci când o gaură neagră supermasivă consumă materia din jur, ea eliberează cantități vaste de energie sub formă de jeturi și radiații. Această energie poate încălzi gazul din vecinătate, împiedicându-l să intre în colaps pentru a forma stele noi. În schimb, în unele cazuri, energia poate comprima gazul și poate declanșa procese de formare a stelelor în unele părți ale galaxiei.
Misterele găurilor negre
Înțelegerea mecanismelor de feedback asociate cu găurile negre este esențială pentru astrofizicieni la construirea de modele precise privind formarea și evoluția galaxiilor. Interacțiunea dintre găurile negre și galaxiile-gazdă poate, de asemenea, să arunce o lumină asupra motivului pentru care unele galaxii par a fi „stinse” (au rate mici de formare a stelelor în comparație cu altele).
Pe măsură ce cercetătorii continuă să dezlege aceste relații complexe, misterele găurilor negre vor oferi, fără îndoială, perspective mai profunde asupra proceselor fundamentale care modelează universul.
Rezultatele studiului au fost publicate în revista Astronomy & Astrophysics.
Sursa: Earth.com