Oamenii de știință au studiat de ani de zile un obiect cosmic neobișnuit care „funcționează” ca o gaură neagră, arată ca
Problema este că acest obiect —ipotetic. Oamenii de știință nu au reușit încă să le observe în spațiu. Dacă aceste obiecte misterioase există cu adevărat, este o mare întrebare. Cu toate acestea, într-un studiu recent, un fizician din India s-ar putea să fi descoperit o nouă proprietate a stelelor Buchdahl care ar putea ajuta să răspundă la această întrebare.
Cum „funcționează” găurile negre?
În general, astronomii sunt de acord căgăurile negre chiar există. Oamenii de știință observă dovezi ale existenței lor peste tot (High-Tech a scris anterior despre principalele dovezi ale existenței lor).
Ideea unui artist despre cartierul unei găuri negre. Ilustrație: ESO/L. Calcada
Astronomii înțeleg, de asemenea, cum se formează negriigăuri: acestea sunt rămășițele colapsului gravitațional catastrofal al stelelor masive. Când mor, nicio forță din natură nu-și poate susține propria greutate. Prin urmare, aceste obiecte condamnate continuă să se „apăseze” la infinit.
Stele moarte
Cu toate acestea, oamenii de știință nu înțeleg încă cumun obiect se poate micșora fără a se transforma într-o gaură neagră. Astronomii știu deja despre existența piticelor albe, care „cântăresc” ca Soarele, dar au dimensiunea Pământului. Fizicienii studiază, de asemenea, natura stelelor neutronice, care comprimă și mai mult masa stelei până la dimensiunea unui oraș. Dar nu se știe dacă există un obiect și mai mic care a reușit să evite să devină o gaură neagră.
Vedetele lui Buchdal
În 1959, fizicianul germano-australian HansBuchdahl a studiat cum se poate comporta o „stea ideală” (care este un aglomerat sferic ideal de materie) dacă este comprimată cât mai mult posibil. Pe măsură ce aglomerația de materie a devenit din ce în ce mai mică, densitatea obiectului a crescut, ceea ce a făcut ca atracția gravitațională să fie mai intensă. Folosind calcule din Teoria Generală a Relativității a lui Einstein, Buchdahl a găsit o limită inferioară absolută a dimensiunii unei „stele” care este cât mai densă posibil, fără a se transforma într-o gaură neagră. Este egal cu 9/4 din masa „stelei” înmulțită cu constanta gravitațională a lui Newton (G) și împărțită la pătratul vitezei luminii (299 792 458 m/s).
Astfel, datorită calculelor, omul de știință a primitcel mai dens obiect din spațiu. Dar dacă o comprimați chiar și puțin, atunci limita Buchdahl va fi depășită și steaua va deveni o gaură neagră. Sub această valoare, un obiect ar trebui să devină întotdeauna o gaură neagră, cel puțin conform Relativității Generale.
Ce a aflat omul de știință?
Căutați obiecte exotice care sunt localizatela la marginea acestei limite, așa-numitele stele Buchdahl, au devenit o activitate populară atât pentru teoreticieni, cât și pentru observatori, a spus Paul M. Sutter, profesor de cercetare de astrofizică la Universitatea SUNY Stony Brook și la Institutul Flatiron din New. York. Într-un nou studiu, Naresh Dadhich, un fizician la Centrul Interuniversitar pentru Astronomie și Astrofizică din Pune, India, ar fi descoperit o proprietate surprinzătoare pe care o au astfel de corpuri. El a vorbit despre descoperirile sale într-un articol publicat pe serverul de preprint arXiv.org, care nu a fost încă revizuit de către colegi.
Ilustrație: NASA
Dadhich, care numește vedetele lui Buchdahl„simulatoare de găuri negre”, au studiat ce se întâmplă cu energia unei stele ipotetice atunci când aceasta începe să se prăbușească în „obiecte limită”. După ce a făcut calculele, a descoperit ceva surprinzător: până când steaua a atins limita Buchdahl, energia cinetică totală era egală cu jumătate din energia potențială.
Acest raport se aplică pentru mulțisituații în astronomie când forța gravitației este în echilibru cu altele. Aceasta înseamnă că, teoretic, stelele Buchdahl pot exista ca obiect stabil cu proprietăți deja bine studiate.
„Orizont de evenimente al găurii negre ne blocheazăo idee a ceea ce este în interiorul ei. Dar putem studia din ce sunt făcute stelele Buchdahl. În acest fel putem înțelege cum este interiorul unei găuri negre”, explică autorul studiului pentru Live Science.
Ultima problema
Găsirea vedetei lui Buchdahl este o altă chestiune.Până în prezent, nu există un aranjament cunoscut al materiei care ar putea crea un astfel de obiect. Dar cercetările lui Dadich sugerează cum ar putea funcționa. Va fi nevoie de mai multe cercetări pentru a înțelege ce alte proprietăți au aceste obiecte exotice și ce le pot spune oamenilor de știință despre găurile negre.
Citeste mai mult:
Blazar, care a fost găsit în urmă cu 20 de ani, s-a dovedit a fi un obiect extrem
TESS a descoperit un „nou Pământ”: o planetă de piatră cu apă se află în zona locuibilă
Priviți consecințele ciocnirii a două stele din 1181