Semnul unei teorii științifice cu adevărat grozave este prin rezultatele pe care le prezice atunci când efectuați experimente sau efectuați observații. Iar una dintre cele mai mari teorii propuse vreodată a fost conceptul de Relativitate, descris de Albert Einstein la începutul secolului XX.
Pe lângă faptul că ne ajută să înțelegem că lumina este limita de viteză finală a Universului, Einstein a descris gravitația ca fiind o distrugere a spațiului.
El a făcut mai mult decât să ofere o serie de explicații noi elaborate pentru Univers, a propus o serie de teste care ar putea fi făcute pentru a afla dacă teoriile sale sunt corecte.
Un test, de exemplu, a explicat complet de ce orbita lui Mercur nu corespundea cu previziunile făcute de Newton. Alte predicții ar putea fi testate cu instrumentele științifice ale zilei, cum ar fi măsurarea dilatării timpului cu ceasuri cu mișcare rapidă.
Întrucât gravitația este de fapt o distorsiune a spațiului, Einstein a prezis că obiectele masive care se deplasează prin spațiu trebuie să genereze ondulări, precum valurile care se deplasează prin ocean.
Doar plimbându-vă, lăsați o trează de unde gravitaționale care comprimă și extind spațiul din jurul vostru. Cu toate acestea, aceste valuri sunt incredibil de mici. Doar cele mai energice evenimente din întregul Univers pot produce valuri pe care le putem detecta.
A fost nevoie de peste 100 de ani pentru a fi dovedit în sfârșit adevărat, detectarea directă a undelor gravitaționale. În februarie 2016, fizicienii cu Observatorul cu laser gravitational Wave Interferometru sau LIGO au anunțat coliziunea a două găuri negre masive aflate la mai mult de un miliard de ani lumină.
Orice dimensiune de gaură neagră poate intra în coliziune. Câmpii vechi de masă stelară negre sau găuri negre supermasive. Același proces, doar pe o scară complet diferită.
Să începem cu găurile stelare de culoare neagră. Acestea, desigur, se formează atunci când o stea cu de multe ori masa Soarelui nostru moare într-o supernovă. La fel ca stelele obișnuite, aceste stele masive pot fi în sisteme binare.
Imaginează-ți o nebuloasă stelară în care se formează o pereche de stele binare. Dar, spre deosebire de Soare, fiecare dintre aceștia sunt monștri cu de multe ori masa Soarelui, alungând mii de ori mai multă energie. Cele două stele vor orbita una pe cealaltă doar câteva milioane de ani, iar apoi una va detona ca supernova. Acum vei avea o stea masivă orbitând pe o gaură neagră. Și apoi a doua stea explodează, iar acum ai două găuri negre care orbitează una în jurul celeilalte.
Pe măsură ce găurile negre se fixează unul în jurul celuilalt, ele radiază unde gravitaționale, ceea ce face ca orbita lor să se descompună. Acesta este un fel de încovoiere a minții, de fapt. Găurile negre își transformă impulsul în unde gravitaționale.
Pe măsură ce impulsul lor unghiular scade, acestea spiralează spre interior până când se ciocnesc de fapt. Ceea ce ar trebui să fie una dintre cele mai energice explozii din Universul cunoscut este complet întunecat și tăcut, pentru că nimic nu poate scăpa de o gaură neagră. Fără radiații, fără lumină, fără particule, fără țipete, nimic. Și dacă împerechezi două găuri negre, obții doar o gaură neagră mai masivă.
Valurile gravitaționale se decurg din această coliziune importantă ca valurile din ocean și este detectabil pe mai mult de un miliard de ani-lumină.
Este exact ceea ce s-a întâmplat la începutul acestui an cu anunțul de la LIGO. Acest instrument sensibil a detectat undele gravitaționale generate când două găuri negre cu 30 de mase solare s-au ciocnit la aproximativ 1,3 miliarde de ani lumină.
Nici acesta nu a fost un eveniment unic, ei au detectat o altă coliziune cu alte două găuri stelare de masă neagră.
Găurile negre de masă stelare obișnuite nu sunt singurele care se pot ciocni. Gurile negre super-masive pot ciocni și ele.
Din ceea ce putem spune, există o gaură neagră super-masivă în inima aproape în fiecare galaxie din Univers. Cel din Calea Lactee este de peste 4,1 milioane de ori mai mare decât Soarele, iar cel din inima Andromedei este de 110 - 230 milioane de ori mai mare decât Soarele.
În câteva miliarde de ani, Calea Lactee și Andromeda urmează să se ciocnească și să înceapă procesul de fuziune. Cu excepția cazului în care gaura neagră a Calea Lactee este dată în spațiul adânc, cele două găuri negre vor sfârși orbitând una pe alta.
Doar cu găurile stelare de masă neagră, vor radia distanța unghiulară sub formă de unde gravitaționale și în spirală din ce în ce mai aproape. La un moment dat, în viitorul îndepărtat, cele două găuri negre se vor contopi într-o gaură neagră și mai super-masivă.
Calea Lactee și Andromeda se vor contopi în Milkdromeda, iar în viitorii miliarde de ani, vor continua să adune noi galaxii, să-și extragă găurile negre și să le bată în colectivitate.
Găurile negre se pot ciocni absolut. Einstein a prezis undele gravitaționale pe care le-ar genera, iar acum LIGO le-a observat pentru prima dată. Pe măsură ce instrumente mai bune sunt dezvoltate, ar trebui să aflăm tot mai multe despre aceste evenimente extreme.
Podcast (audio): descărcare (durata: 6:11 - 2.2MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS
Podcast (video): descărcare (durata: 6:13 - 80.7MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS
