Diumenge 18/01/2015

Dos forats negres preparats per a l’esclat final

D’aquí un milió d’anys, en una galàxia llunyana, dos forats negres supermassius enredats en una espiral tindran un final violent

Dennis Overbye
3 min
D’aquí un milió d’anys dos forats negres supermassius enredats en una espiral tindran un final violent | NASA

EN UNA GALÀXIA MOLT I MOLT REMOTA, dos forats negres supermassius semblen enredats en una espiral que els durà a topar en una col·lisió còsmica de proporcions inimaginables, segons un article publicat fa poc a Nature. L’acte definitiu d’aquesta dansa d’aparellament, que potser es produirà d’aquí només un milió d’anys, podria alliberar una energia equivalent a cent milions de supernoves, les violentes explosions amb què les estrelles posen fi a la seva vida, i fer esclatar la galàxia on són, explica un dels autors, George Djorgovski, de l’Institut Tecnològic de Califòrnia, en un correu electrònic. La major part de l’energia alliberada prendria la forma d’ones gravitatòries, ondulacions violentes de l’espai-temps que la teoria de la relativitat general d’Einstein preveu, però encara no és capaç de detectar directament, explica Djorgovski. Segons les previsions, també podria haver-hi focs artificials electromagnètics.

Djoskovski afirma que, segons la teoria, les interaccions entre els forats negres haurien d’expel·lir les estrelles dels voltants com pedretes en un tornado. “Tot i això -afegeix amb flegma-, jo sóc del parer que la natura mai no és tan pulcra”.

Els dos forats negres que s’acosten es van manifestar com un pampallugueig regular en un quàsar (una massa de llum i energia) situat en una galàxia remota coneguda com a PG 1302-102. L’explicació més lògica, segons els astrònoms, és que hi hagi dos forats negres que giren l’un al voltant de l’altre a menys d’un any llum de distància. “És la prova més convincent de l’existència d’un parell de forats negres que són molt a prop l’un de l’altre, separats per una distància més petita que el sistema solar”, assenyala Avi Loeb, un cosmòleg del Centre d’Astrofísica de Harvard-Smithsonian que no va participar en l’estudi. Loeb apunta que s’ha considerat la possibilitat que es tractés d’altres sistemes, tot i que les hipòtesis resultaven menys convincents. Tot i això, adverteix que les proves no són definitives: la variació observada en la llum del quàsar podria ser un efecte estadístic derivat del fet de no supervisar-ne la brillantor amb prou freqüència.

Si el descobriment supera l’escrutini científic, la troballa d’aquest sistema podria ser una gran notícia per a una disciplina jove: l’astronomia de les ones gravitatòries. Igualment, oferiria un avanç del que passarà a la Via Làctia, la nostra galàxia, d’aquí uns quants milers de milions d’anys, quan col·lideixi amb la galàxia veïna d’Andròmeda. Això provocarà que els forats negres de les dues galàxies s’enredin en una “relació íntima concertada amb antelació”, diu Loeb.

UN FENOMEN FREQÜENT

Els forats negres són la conseqüència més radical de la teoria d’Einstein: unes gorgues de tanta profunditat i densitat que ni tan sols la llum en pot escapar. Segons sembla, n’hi ha un que pesa tant com milions o fins i tot milers de milions de sols. Aquests colossos esperen arraulits al centre de cada galàxia, com el Llucifer de Dant. Normalment estan adormits, però quan engoleixen estrelles i gasos deixen anar bafarades d’energia a l’espai i es poden encendre i esdevenir quàsars, fars molt més lluminosos que les galàxies on habiten. Les fusions de forats negres són un fenomen freqüent en la història del cosmos, perquè les galàxies s’uneixen constantment. En efecte, hi ha desenes d’exemples de galàxies que s’estan unint i que a dins tenen forats negres separats per desenes i milers d’anys llum, assenyala Loeb. En alguns casos, d’un o dels dos forats negres en brollen rajos.

És molt poc freqüent que els astrònoms arribin a presenciar la consumació d’aquestes relacions. Malgrat això, després que els forats negres passin milers de milions d’anys girant l’un al voltant de l’altre, finalment és segur que es produirà l’últim arravatament. L’última fusió que els científics han detectat es creu que arribarà d’aquí un milió d’anys aproximadament; una eternitat inconcebible per a un ésser humà, però un instant per a una estrella o l’univers. Tot plegat passarà a la galàxia PG 1302-102, que està flanquejada per un parell de galàxies més petites i es troba a la constel·lació de Verge, a uns 3.500 milions d’anys llum de la Terra.

stats