Settembre 25, 2021

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Gli astronomi hanno rilevato per la prima volta la luce da dietro un buco nero, dimostrando ancora una volta che Einstein aveva ragione

Per la prima volta in assoluto, gli astronomi hanno rilevato la luce direttamente da dietro a buco nero gigante. La scoperta dimostra che la teoria della relatività generale di Albert Einstein era corretta – ripetutamente.

usando Agenzia spaziale europeaI telescopi spaziali XMM-Newton e NuSTAR della NASA, i ricercatori hanno osservato un buco nero mentre spara raggi X nell’universo. Il buco nero è circa 10 milioni di volte la massa del nostro Sole e si trova al centro di una vicina galassia a spirale chiamata I Zwicky, a 1.800 milioni di anni luce dalla Terra.

Dopo aver osservato una serie di brillanti bagliori di raggi X, accadde qualcosa di senza precedenti: lampi sempre più piccoli, che erano “colori” successivi e diversi dai loro predecessori. Secondo uno studio pubblicato questa settimana sulla rivista Rivista sulla natura, gli “echi” della luce sembravano coerenti con la riflessione dei raggi X da dietro il buco nero – un luogo molto strano per l’emissione della luce.

L’attrazione gravitazionale dei buchi neri è così forte che nessuna luce può sfuggire da loro. Tuttavia, la luce può “echeggiare”, avvolgendo il retro del fenomeno celeste e permettendo agli astronomi di vederlo.

L’autore principale Dan Wilkins ha detto in affermazione. E il motivo per cui possiamo vederlo è perché un buco nero distorce lo spazio, piegando la luce e avvolgendo i campi magnetici attorno a sé.

Mentre Einstein aveva previsto la capacità gravitazionale di un buco nero di piegare la luce attorno ad esso nel 1916, ciò non è stato confermato, fino ad ora.

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I ricercatori hanno osservato bagliori luminosi di emissioni di raggi X, che vengono prodotti quando il gas cade in un buco nero supermassiccio. I bagliori di gas echeggiarono di nuovo nel buco nero e, mentre i brillamenti si allontanavano, furono osservati brevi lampi di raggi X, corrispondenti al riflesso dei brillamenti dal lato opposto del disco, curvando attorno al buco nero della quantità di suo forte campo gravitazionale.

Dan Wilkins


“Cinquant’anni fa, quando gli astrofisici iniziarono a speculare su come si sarebbe comportato un campo magnetico vicino a un buco nero, non avevano idea che un giorno avremmo potuto avere le tecniche per osservarlo direttamente e vedere in azione la teoria della relatività generale di Einstein”, ha detto. . Co-autore Roger Blandford.

I ricercatori non stavano nemmeno cercando di confermare la teoria di Einstein. Inizialmente stavano cercando di svelare i misteri di una strana caratteristica dei buchi neri conosciuta come la corona, la fonte della brillante luce a raggi X.

“Ho costruito previsioni teoriche su come potrebbero suonare questi echi per alcuni anni”, ha detto Wilkins. “Li avevo già visti nella teoria che stavo sviluppando, quindi non appena li ho visti nelle osservazioni del telescopio, sono stato in grado di capire la connessione”.

La teoria prevalente è che la corona si formi dopo che il gas cade continuamente nel buco nero, formando un disco rotante attorno ad esso, “come il flusso d’acqua in una fogna”. Il disco di gas viene quindi riscaldato a milioni di gradi, generando un campo magnetico contorto che alla fine esplode, rilasciando la sua energia e producendo la corona.

“Questo campo magnetico che viene vincolato e poi cattura vicino al buco nero riscalda tutto ciò che lo circonda e produce questi elettroni ad alta energia che poi producono raggi X”, ha detto Wilkins.

Da qui, gli astronomi sperano di utilizzare i diversi “colori” osservati mentre gli echi dei raggi X viaggiano intorno al buco nero per creare una mappa 3D del buco nero circostante. Sperano anche di imparare come la corona produce tali bagliori luminosi.

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