Astronomii au descoperit cele mai intense explozii de la Big Bang până în zilele noastre

Astronomii au descoperit cele mai intense explozii de la Big Bang până în zilele noastre

Un nou tip de explozie gigantică în cosmos, nemaivăzut până acum – cele mai mari „bubuituri” de la Big Bang încoace – a fost detectat accidental de telescopul spațial Gaia.

Din adâncurile galaxiilor îndepărtate, telescopul care cartografiază cerul a surprins creșteri bruste și extreme de luminozitate – erupții impresionante de lumină care au durat mult mai mult decât orice alte fenomene cunoscute anterior.

Se estimează că aceste explozii eliberează o energie echivalentă cu cea a 100 de sori pe întreaga lor durată de viață cumulată. Analiza luminii a scos la iveală ceva simultan nou și familiar: stele consumate de găuri negre, dar la o scară fără precedent.

Fiecare stea era una gigantică, de cel puțin de trei ori mai grea decât Soarele, iar fiecare gaură neagră era un monstru supermasiv ascuns în centrul galaxiei-gazdă a stelei.

Aceste evenimente sunt denumite evenimente de disrupție tidală (TDE). Astrofizicienii au denumit noile fenomene „tranziții nucleare extreme” – sau ENT-uri.

„Am observat stele consumate în TDE-uri de mai bine de un deceniu, dar aceste ENT-uri sunt diferite – ating luminozități de aproape 10 ori mai mari decât cele pe care le vedem de obicei”, afirmă astrofizicianul Jason Hinkle de la Institutul de Astronomie al Universității din Hawaiʻi.

De aproape 10 ori mai strălucitoare decât ce observăm în mod normal

„ENT-urile nu doar că sunt mult mai luminoase decât TDE-urile obișnuite, dar rămân vizibile ani întregi, depășind cu mult energia chiar și a celor mai strălucitoare supernove cunoscute.”

Termenul relativ blând „disrupție tidală” descrie efectul gravitațional al unei găuri negre asupra unui obiect care se apropie prea mult. La un moment dat, forța gravitațională exterioară depășește gravitația care menține obiectul unit, iar acesta este destrămat într-o explozie de lumină, înainte de a fi absorbit, cel puțin parțial, dincolo de orizontul evenimentelor.

Astronomii au detectat deja numeroase TDE-uri și au o bază generală de cunoștințe despre desfășurarea lor. De regulă, se observă o creștere bruscă a luminozității într-o galaxie îndepărtată, cu o curbă a luminii care urcă rapid la un vârf și apoi scade treptat în cursul săptămânilor sau lunilor. Această lumină este analizată pentru a determina masele relative ale obiectelor implicate.

Gaia este un telescop spațial al cărui scop principal a fost cartografierea tridimensională a Căii Lactee. A petrecut o perioadă semnificativă observând cerul pentru a obține măsurători precise ale poziției stelelor. Totuși, uneori, a depășit limitele misiunii sale.

Cele mai mari „bubuituri” de la Big Bang încoace

Examinând datele de la Gaia, Hinkle și colegii săi au identificat două evenimente neobișnuite: Gaia16aaw (înregistrat în 2016) și Gaia18cdj (capturat în 2018). Ambele erau foarte similare cu un eveniment observat de Zwicky Transient Facility în 2020. Datorită forței incredibile a acestuia și denumirii oficiale „ZTF20abrbeie”, astronomii i-au dat porecla „Scary Barbie”.

Hinkle și echipa sa au concluzionat că Gaia16aaw și Gaia18cdj sunt același tip de fenomen ca Scary Barbie și au încercat să investigheze cauza lor. Au exclus supernovele – deoarece evenimentele erau de cel puțin