Este posibil ca lumina să nu poată scăpa de o gaură neagră, dar acum au fost suficiente informații care au scăpat de ghearele unei găuri negre pe care astronomii au reușit, pentru prima dată, să le ofere o descriere completă a acesteia. O echipă de astronomi de la Centrul de Astrofizică Harvard-Smithsonian (CfA) și Universitatea de Stat din San Diego au făcut cele mai precise măsurători din sistemul binar cu raze X Cygnus X-1, permițându-le să descopere misterele îndelungate ale găurii sale negre și să-și retragă istoria de la naștere în urmă cu aproximativ șase milioane de ani.
Cygnus X-1, care constă dintr-o gaură neagră care extrage material din steaua sa masiv albastru, s-a descoperit că emite raze X puternice acum aproape jumătate de secol. De la descoperirea sa în 1964, această sursă de raze X galactice a fost intens cercetată cu astronomii care încearcă să obțină informații despre masa și spinul acesteia. Însă fără o măsurare exactă a distanței sale față de Pământ, care se estimează a fi între 5.800 și 7.800 de ani-lumină, am putea doar să ne imaginăm ce secrete păstrează Cygnus X-1.
Astronomul Mark Reid de la CfA și-a condus echipa să obțină cea mai precisă măsurare a distanței până la Cygnus X-1, cu ajutorul sistemului foarte lung de bază al Fundației Naționale a Științei (VLBA), un sistem radio-telescop pe tot continentul. Echipa a blocat o măsurare directă trigonometrică de 6.070 de ani-lumină.
„Deoarece nicio altă informație nu poate scăpa de o gaură neagră, știind masa, spinul și încărcarea electrică oferă o descriere completă a acesteia”, spune Reid, care este coautor al trei lucrări despre Cygnus X-1, publicate în Astrophysical Journal Letters (disponibil aici, aici și aici). „Sarcina acestei găuri negre este aproape zero, așa că măsurarea masei și a rotirii sale fac descrierea completă.”
Folosind noua lor măsurare precisă de distanță, împreună cu Observatorul de raze X Chandra, Exploratorul de sincronizare a radiografiei Rossi, Satelitul Avansat pentru Cosmologie și Astrofizică și observații cu lumină vizibilă realizate pe parcursul a peste două decenii, echipa a împărțit „No Hair” ”Teorema - descrierea completă despre care vorbește Reid - dezvăluind o masă grea de aproape 15 mase solare și o viteză de rotire turbo de 800 de rotații pe secundă. „Știm acum că Cygnus X-1 este unul dintre cele mai masive gauri negre stelare din Calea Lactee”, spune Jerry Orosz de la Universitatea de Stat din San Diego, de asemenea autor al lucrării cu Reid și Lijun Gou al CfA. "Se învârte la fel de repede ca orice gaură neagră pe care am văzut-o vreodată."
Ca bonus suplimentar, observațiile folosind VLBA din 2009 și 2010 au măsurat, de asemenea, mișcarea lui Cygnus X-1 prin galaxia conducând oamenii de știință la concluzia că este mult prea lent să fi fost produs de explozia unei supernove și fără dovezi de un mare „lovitură” la naștere, astronomii cred că ar fi putut rezulta din prăbușirea întunecată a unei stele progenitoare cu o masă mai mare de aproximativ 100 de ori masa Soarelui care s-a pierdut într-un vânt stelar viguros. „Există sugestii că această gaură neagră s-ar fi putut forma fără o explozie de supernova și rezultatele noastre susțin acele sugestii”, spune Reid.
Se pare că, cu aceste măsurători, profesorul Stephen Hawking a trebuit bine și cu adevărat să-și mănânce propriile cuvinte după ce a făcut un pariu cu colegul astrofizician Kip Thorne, profesor de fizică teoretică la Institutul de Tehnologie din California, pe care Cygnus X-1 nu a conținut-o o gaură neagră.
„De patruzeci de ani, Cygnus X-1 a fost exemplul iconic al unei găuri negre. Cu toate acestea, în ciuda concesiunii lui Hawking, nu am fost niciodată convins că într-adevăr conține o gaură neagră - până acum ", spune Thorne. „Datele și modelarea din aceste trei lucrări oferă în sfârșit o descriere complet definitivă a acestui sistem binar.”
Surse: CfA
