Astronomii au fost martori vaste găuri negre aruncând fascicule puternice de particule în spațiu, apoi schimbând ținta și trăgând în noi ținte cerești.
Acest poligon de tragere cosmic, care amintește de distrugerea planetei Alderaan de către Steaua Morții în Războiul Stelelor, ar putea ajuta oamenii de știință să determine impactul pe care găurile negre le au asupra galaxiilor din jur și nu numai.
Echipa din spatele observațiilor a studiat 16 găuri negre supermasive în erupție folosind Observatorul de raze X Chandra al NASA și Very Long Baseline Array (VLBA), un sistem de zece radiotelescoape robotizate care sunt operate de la distanță din Socorro, New Mexico. Acest lucru a permis oamenilor de știință să descopere că jeturile de găuri negre supermasive poate schimba direcția cu aproape 90 de grade.
„Am descoperit că aproximativ o treime dintre grinzi sunt acum îndreptate în direcții complet diferite decât înainte”, șeful echipei Francesco Ubertosi de la Universitatea din Bologna. a spus într-o declarație. „Aceste găuri negre din Steaua Morții se rotesc și îndreaptă spre noi ținte, cum ar fi stația spațială fictivă din Războiul Stelelor.”
Echipa a monitorizat direcția în care își îndreptau găurile negre supermasive jeturi de particule de înaltă energie, care au fost explodate cu viteze apropiate de cea a luminii, pe măsură ce au ajuns la distanțe de mulți ani lumină de la sursele lor. Ei au folosit, de asemenea, datele cu raze X de la Chandra pentru a examina două cavități sau „bule” din gazul interstelar care au indicat direcția în care trageau jeturile cu milioane de ani în urmă. Compararea celor două seturi de date le-a permis să constate cum găurile negre supermasive și-au reorientat jeturile.
Această reorientare are loc pe perioade de timp de la un milion de ani până la câteva zeci de milioane de ani. Poate suna incredibil de lent, dar luând în considerare cât timp au existat acești titani cosmici, este relativ scurt.
„Având în vedere că aceste găuri negre au probabil mai mult de 10 miliarde de ani, considerăm că o schimbare mare de direcție în câteva milioane de ani este rapidă”, au spus Gerrit Schellenberger, un membru al echipei și cercetători de la Centrul de Astrofizică Harvard & Smithsonian (CfA). „Schimbarea direcției grinzilor uriașe de găuri negre în aproximativ un milion de ani este analogă cu schimbarea direcției unui nou cuirasat în câteva minute.”
Jeturile precum cele pe care s-a concentrat echipa din spatele acestei cercetări sunt create atunci când găurile negre supermasive sunt înconjurate de nori de materie aplatizati, numiți discuri de acreție. Aceste platouri de gaz și praf alimentează treptat materia în gaura neagră, dar nu tot materialul din ele întâmpină această soartă.
Câmpurile magnetice puternice din jurul găurilor negre supermasive canalizează particulele încărcate către polii găurilor negre, accelerându-le la viteze care reprezintă o fracțiune semnificativă din viteza luminii. Aceste particule sunt aruncate sub formă de jeturi gemene în direcții opuse față de fiecare dintre poli.
Când impactează gazul fierbinte în galaxia din jurul lor, jeturile oferă energie care împiedică răcirea acestui gaz. Deoarece stelele sunt create atunci când gazul galactic se răcește și formează aglomerări supradense care se prăbușesc sub propria gravitație, acest proces poate opri formarea stelelor în zonele galaxiilor. Dacă aceste fascicule traversează galaxiile pe măsură ce își schimbă orientarea, ele cresc numărul de regiuni în care formarea stelelor poate fi oprită.
„Aceste galaxii sunt prea îndepărtate pentru a spune dacă fasciculele de la găurile negre Steaua Morții dăunează stelelor și planetelor lor, dar suntem încrezători că împiedică formarea multor stele și planete în primul rând”, membru al echipei și cercetător CfA, Ewan O. — a spus Sullivan.
Cercetătorii au luat în considerare, de asemenea, posibilitatea ca jeturile supermasive ale găurilor negre să nu fie aliniate cu cavitățile, deoarece gazul se zbârnește în grupuri galactice, aproape ca vinul dintr-un pahar care se învârte în cerc. Această stropire de gaz ar putea apărea din ciocnirea a două galaxii din cluster.
Echipa a exclus această idee, totuși, deoarece această slushing este observată în grupuri în care jeturile de găuri negre supermasive sunt aliniate greșit cu cavitățile și, de asemenea, în grupuri în care există o aliniere între orientarea fasciculului și aceste bule de gaz vaste.
O întrebare la care echipa nu a putut răspunde este modul în care aceste găuri negre supermasive sunt capabile să-și reorienteze jeturile în primul rând. Găurile negre supermasive se rotesc, iar fasciculele lor ar trebui să se alinieze cu axa lor de rotație, linia imaginară care ar trebui să unească și polii găurii negre.
După cum am menționat mai sus, materialul care alimentează gaura neagră oferă și materie pentru jeturi. O posibilitate este ca, pe măsură ce discul de acreție se rotește în jurul găurii negre, materia care cade în el în diferite unghiuri care nu sunt paralele cu discul ar putea schimba axa de rotație a găurii negre.
„Este posibil ca materialul care cade rapid spre găurile negre într-un unghi diferit pentru o perioadă suficient de lungă să-și tragă axele de rotație într-o direcție diferită, determinând ca fasciculele să îndrepte într-o direcție diferită”, a spus Jan Vrtilek, membru al echipei și om de știință CfA.
Cercetarea echipei este publicată în Jurnalul Astrofizic.
Postat inițial pe Space.com.