SpravodajstvoVeda a výskum

Objavili sme v roku 2019 čiernu dieru strednej hmotnosti, alebo niečo úplne iné? Záhadný prípad dostáva nové vysvetlenie

Za doteraz najvýznamnejším pozorovaním gravitačných vĺn nemusia stáť čierne diery.

V máji 2019 pozorovali observatóriá LIGO a Virgo, ktoré sa špecializujú na detekciu gravitačných vĺn zlúčenie dvoch čiernych dier. Jedna mala hmotnosť 85-Sĺnk a tá druhá 66-Sĺnk. Udalosť nazvali GW190521 a doteraz ide o jedno z najväčších zlúčení, aké sme mohli pozorovať, píše portál Universe today. Výsledkom bola čierna diera, ktorá mala hmotnosť 142-Sĺnk a bola prvým pozorovaním doteraz neobjaveného druhu čiernych dier so strednou hmotnosťou.

Tento záhadný medzistupeň rozdeľuje čierne diery, ktoré vznikli po kolapse hviezdy a Supermasívne čierne diery, ktoré sa nachádzajú v srdci každej galaxie a môžu mať hmotnosť až niekoľko miliárd Sĺnk. Čierne diery s hmotnosťou hviezdy vznikajú po kolapse väčších hviezd a podľa súčasných modelov nemôžu mať väčšiu hmotnosť ako 65-Sĺnk. To je ďalšia kuriozita, ktorá sa s udalosťou GW 190521 spája. Tá menšia z dvojice čiernych dier mohla byť vďaka nie úplne presným meraniam o čosi menšia a zapadať do limitu, tá väčšia však nie. Ako teda vznikla?

Vedci odhadujú, že čierna diera nabrala svoju hmotnosť prostredníctvom niekoľkých menších zlúčení. Ak sa čierna diera vytvorila v sústave, kde sa nachádzalo viac čiernych dier, mohla sa spojiť s menšími, a tak vznikala postupne väčšia čierna diera. Existujú dôkazy o zoskupeniach čiernych dier, no či sa môžu tak rýchlo zlúčiť dokopy, aby vyprodukovali čiernu dieru o hmotnosti 85-Sĺnk nie je vedcom známe. Prišli však s odvážnou teóriu. Udalosť GW190521 nebola zlúčením dvoch čiernych dier, ale dvoch bozónových hviezd.

Exotické hviezdy

Bozónové hviezdy nie sú skutočnými objektmi, ale hypotetickými hviezdami (pozn. redakcie: žiadnu sme ešte nepozorovali), ktoré sa podobajú na biele trpaslíky, alebo neutrónové hviezdy. Hmota sa tvorí pomocou základných stavebných kameňov, ktoré sa delia na dva druhy: Fermióny a Bozóny. Rozdiel medzi nimi je v tomto prípade ten, že fermióny nemôžu byť v rovnakom kvantovom štádiu. Ak sa gravitácia pokúsi zlúčiť dva fermióny, tie vydajú odpor, ktorý jej v tom zabráni. Táto sila je to, čo zabraňuje neutrónovým hviezdam zrútiť sa do seba.

Bozóny tento problém nemajú a môžu sa nachádzať presne v tom istom kvantovom štádiu. Neznamená to však, že gravitácia môže bozóny „stlačiť“ do jediného bodu a vytvoriť tak čiernu dieru. Bozóny s extrémnou hustotou sa môžu správať v gravitačnom poli nevypočítateľne. Ak by však vznikla bozónová hviezda, tá by mohla byť gravitačne stabilná rovnako ako biele trpaslíky, či neutrónové hviezdy.

Lenže kvôli silám, ktoré držia biele trpaslíky a neutrónové hviezdy pokope existuje limit v ich hmotnosti. Biele trpaslíky nemôžu prekonať hmotnosť 1.4-Sĺnk a neutrónové hviezdy nemôžu prekonať hmotnosť 2-3 Sĺnk. Za správnych podmienok by však bozónové hviezdy mohli s ľahkosťou dosiahnuť hmotnosť 85-Sĺnk. Vedci však nepotvrdzujú existenciu bozónových hviezd, len ponúkajú iné alternatívy, akými možno vysvetliť gravitačné vlny. Všetky doteraz pozorované udalosti sa dajú jednoducho vysvetliť zlučovaním čiernych dier.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Close
Close