Ar putea o planetă invizibilă să pândească la marginea noastră? sistem solar? Pot găurile negre ricosă prin spațiu ca niște mingi de biliard intergalactice? S-a „trezit” gaura neagră a propriei noastre galaxii cu milioane de ani în urmă – și ar putea face acest lucru din nou?
Acestea pot să nu fie întrebările care i-au determinat pe oameni să studieze stelele cu mii de ani în urmă. Dar, pe măsură ce astronomii caută din ce în ce mai adânc în colțurile prăfuite ale cosmosului, descoperiri deosebite i-au forțat să se confrunte cu întrebări din ce în ce mai ciudate despre natura universului nostru și limitele a ceea ce ar putea fi pândit acolo.
De la propria noastră curte cosmică până la adâncurile îndepărtate ale universului timpuriu, iată cinci dintre cele mai misterioase obiecte pe care oamenii de știință le-au descoperit în spațiu – și cele mai bune explicații pentru ceea ce sunt.
Planeta Nouă
Mult dincolo de orbita lui Neptun, o entitate misterioasă și masivă se poate mișca prin inelul de obiecte înghețate care ne înconjoară. sistem solar. Oamenii de știință care studiază această regiune au descoperit că orbitele a peste o duzină de obiecte stâncoase sunt subtil modificate, ca și cum ar fi trase de gravitația unei planete enorme, nevăzute – un obiect teoretic cunoscut sub numele de Planeta Nouă.
Se estimează că această lume ascunsă este de cinci până la 10 ori mai masivă decât Pământul și că va dura până la 10.000 de ani pentru a finaliza o singură orbită a Soarelui. Însă, în afară de ciudatele „înclinații” de pe orbitele obiectelor din apropiere, încă nu există dovezi concrete ale existenței Planetei Nouă. Dacă este acolo, orbitând încet de peste 500 de ori mai departe de Soare decât Pământul, lumea misterioasă este mult prea slabă pentru a fi detectată cu telescoapele actuale.
Cu toate acestea, viitoarea Observatorul Vera C. Rubincare se află în prezent în construcție în Chile și va înregistra în cele din urmă un videoclip de 10 ani cu intervalul de timp al cerului nopții, ar trebui să poată descoperi mai multe dovezi ale lumii evazive – potențial confirmând sau infirmând existența acesteia o dată pentru totdeauna.
„Gaura neagră fugitivă”
În aprilie 2023, astronomii au raportat detectarea a ceva nemaivăzut până acum: o gaură neagră „fugată”.nelegat de orice galaxie și strălucește prin spațiu cu o viteză de 4.500 de ori mai mare decât sunetul, cu o dâră enormă de stele care se îndreaptă în spate.
Gaura neagră este estimată a fi de 20 de milioane de ori masa Soarelui Pământului, în timp ce coada sa strălucitoare ar putea măsura mai mult de 200.000 de ani lumină (aproximativ de două ori diametrul Calea lactee). Observațiile de la telescopul Keck din Hawaii au descoperit că un capăt al acestei urme stelare pare să fie legat de o galaxie pitică îndepărtată, de la care gaura neagră care se învârte liber este posibil să fi fost generată astronomic.
Găuri negre formează inimile galaxiilor mari ca ale noastre Calea lactee, ancorând sistemele de gaz, praf și stele din jur în loc. Deci, cum poate unul dintre acești giganți cosmici pur și simplu să se vadă? Potrivit autorilor studiului, este posibil ca gaura neagră să fi orbit odată o a doua gaură neagră într-un aranjament binar rar – apoi, când o a treia gaură neagră a fost introdusă în sistem în timpul fuziunii galaxiilor, interacțiunile gravitaționale haotice au trimis o gaură neagră să zboare. în negrul sălbatic de acolo. Dacă confirmat de studii ulterioareaceasta va fi prima dovadă că găurile negre pot scăpa din galaxiile lor.
JUMBO-urile telescopului James Webb
Găurile negre nu sunt singurele fugitive cosmice; planete au fost, de asemenea, reperate pe lam, și în număr mult mai mare. În 2023, Telescopul spațial James Webb (JWST) detectat peste 500 de planete „necinstite” care plutesc liber trecând prin Nebuloasa Orion. Aproximativ 80 dintre aceștia au fost observați orbitându-se unul în jurul celuilalt în perechi binare – un fenomen fără o explicație clară. Deoarece aceste lumi necinstite sunt aproximativ la fel de mari ca Jupiter, oamenii de știință le-au numit obiecte binare Jupiter-masă – sau JUMBO.
NASA estimează că ar putea exista trilioane de planete necinstite rătăcind galaxia noastră, dintre care multe au fost îndepărtate de pe orbită în primele zile haotice ale formării sistemului stelar. Cu toate acestea, modelele actuale nu reușesc să explice existența JUMBO-urilor. O teorie sugerează că aceste obiecte bizare s-au format direct din prăbușirea norilor de gaz și praf în spațiul interstelar, într-o versiune redusă a modului în care se formează stelele. O altă teorie spune că o stea care trecea ar fi putut împinge obiectele din orbită, dar modelele au arătat asta această explicație este foarte puțin probabilă. Deocamdată, JUMBO reprezintă un puzzle de dimensiuni jumbo pentru astronomi.
Bulele Fermi
Gaura neagră din centrul galaxiei noastre (sperăm că) nu va merge nicăieri în curând, dar a acționat în moduri neașteptate în trecutul nu prea îndepărtat. Astronomii pot vedea dovezile unor erupții masive și energetice din gaura noastră neagră sub forma a două seturi de bule gigantesche – cunoscute sub numele de bule Fermi și eROSITA bule — acel turn deasupra galaxiei noastre. Acești lobi de energie suprapusi se află pe centrul Căii Lactee ca o clepsidră enormă, întinzându-se la aproximativ 25.000 de ani lumină deasupra și sub gaura noastră neagră centrală. Măsurate împreună, bulele se întind pe aproximativ jumătate din lățimea galaxiei în sine.
În ciuda dimensiunilor lor extraordinare, nu le poți vedea pe cer; bulele Fermi, pline cu particule care se mișcă rapid numite raze cosmice, pot fi observate doar de telescoape care detectează raze gamma, în timp ce bulele eROSITA – pline cu gaz extrem de fierbinte – sunt vizibile doar ca raze X.
Astronomii nu știu exact cum s-au format bulele, dar un studiu din 2022 a sugerat că ele sunt rezultatul unei mari dimensiuni. explozie de găuri negre care a durat mai bine de 100.000 de ani, începând cu aproximativ 2,6 milioane de ani în urmă, când cantități uriașe de materie s-au revărsat în faza găurii noastre negre. Dacă ar fi confirmată, această ipoteză ar sugera că gaura noastră neagră a fost activă mult mai recent decât se credea odinioară.
Marea întrebare
În timp ce studia o pată ciudată de lumină stelară cunoscută sub numele de Herbig-Haro 46/47, JWST a observat ceva și mai misterios în fundalul îndepărtat al imaginii sale – o lovitură de gaz fierbinte în spațiul profund. în formă perfectă ca un semn de întrebare.
Nu este clar exact care este obiectul sau cât de departe este, dar culoarea sa roșiatică din imaginile JWST sugerează că obiectul este excepțional de vechi, cu lumina sa întinzându-se în lungimi de undă din ce în ce mai roșii pe măsură ce traversează distanțe cosmice vaste pentru a ajunge la noi. Poate fi o galaxie sau poate mai multe galaxii aflate în plină destrămare una pe cealaltă în timpul unei fuziuni haotice, au spus cercetătorii site-ului soră al Live Science. Space.com în 2023.
Oricare ar fi acesta, semnul de întrebare cosmic este doar unul dintre multele puzzle-uri introduse de observațiile revoluționare ale JWST. Descoperirea identității sale poate fi nevoită să treacă în spate la întrebări mai presante – cum ar fi, suntem complet greșit în ceea ce privește înțelegerea noastră a universului?