Descoperirea unui nou tip de obiect cosmic, prin detectarea undelor gravitaționale, marchează un pas înainte semnificativ în înțelegerea universului nostru. În luna mai a anului trecut, o undă gravitațională a fost detectată și a dezvăluit un eveniment cosmic fără precedent: coliziunea dintre o stea neutron și un obiect misterios, cunoscut sub numele de „obiect de masă redusă”.
O nouă clasă de obiecte cosmice
Stelele neutron și găurile negre stelare sunt cele mai cunoscute clase de obiecte cosmice, ambele rezultând din colapsul stelelor masive. În mod tradițional, se consideră că stelele cu o masă inițială de aproximativ 8 până la 30 de ori masa Soarelui devin stele neutron, având o masă colapsată de până la 2.3 mase solare. Pe de altă parte, găurile negre stelare provin din colapsul stelelor cu o masă considerabil mai mare, lăsând în urmă obiecte cu masa între aproximativ cinci și o duzină de mase solare.
Descoperirea undei GW230529
Detectarea recentă, numită GW230529, a fost realizată în mai 2023 și a evidențiat un scenariu rar întâlnit. Analiza semnalului undei gravitaționale de către colaborările LIGO, Virgo și KAGRA a arătat că unul dintre obiectele implicate avea o masă între 1.2 și 2 mase solare, plasându-l ferm în categoria stelelor neutron. Cel de-al doilea obiect, însă, avea o masă între 2.5 și 4.5 mase solare, situându-l în „golul de masă mică”. Cercetătorii cred că acesta ar putea fi o gaură neagră mică, deși datele actuale nu permit o confirmare absolută, scrie Sciencealert.com.
Această imagine ilustrează fuziunea unei găuri negre din golul de masă mică (suprafață gri închis) cu o stea neutron, ale cărei culori variază de la portocaliu închis (1 milion de tone pe centimetru cub) la alb (600 de milioane de tone pe centimetru cub). Semnalul undei gravitaționale este reprezentat printr-un set de valori ale amplitudinii deformării polarizației plus, folosind culori de la albastru închis la cyan. (Foto: Eurekalert.org)
Impactul și implicațiile descoperirii
Această descoperire nu numai că întărește teoria existenței obiectelor de masă redusă, dar și deschide posibilități noi pentru studiul exploziilor supernova care formează aceste obiecte compacte și pentru spectacolele luminoase care pot urma când o gaură neagră dezintegrează o stea neutron.
Michael Zevin, un astrofizician de la Planetariul Adler din SUA, subliniază importanța acestei descoperiri.
„Înainte de a începe observarea Universului în unde gravitaționale, proprietățile obiectelor compacte, cum ar fi găurile negre și stelele neutron, erau inferate indirect din observații electromagnetice ale sistemelor din Calea Lactee. Descoperirea GW230529 este incitantă pentru că sugerează că ‘golul de masă’ este mai puțin gol decât se credea anterior, ceea ce are implicații pentru exploziile de supernova care formează obiectele compacte și pentru spectacolele de lumină posibile.”
Reprezentarea a unei fuziuni între o stea neutron (albastră) și o gaură neagră din golul de masă mică. (Foto: Eurekalert.org)
În așteptarea viitoarelor descoperiri
Cu detectoarele de unde gravitaționale LIGO, Virgo și KAGRA recent îmbunătățite și cu o sensibilitate dramatic crescută, comunitatea științifică este entuziasmată să reia observațiile pe 10 aprilie 2024, anticipând noi descoperiri impresionante în viitorul apropiat. Aceste descoperiri nu doar că vor lărgi înțelegerea noastră despre univers, dar vor continua să inspire și să fascineze atât comunitatea științifică, cât și pe cei pasionați de misterul și vastitatea cosmosului.
