Sorte huller:fortærende af stjerner afslører deres hemmeligheder

En trio af forskere blev tirsdag tildelt Nobelprisen for fysik for deres forskning i sorte huller. nogle af de mest mystiske objekter i universet, der sluger stjerner som støvpletter.

Så kraftfulde, at de bøjer naturens love, ikke engang Albert Einstein, faderen til den generelle relativitetsteori, var overbevist om, at de kunne eksistere.

To varianter

Et sort hul er et himmellegeme, der komprimerer en enorm masse til et ekstremt lille rum. Deres tyngdekraft er så stærk, at intet kan undslippe deres mave, ikke engang lys.

Dette har gjort disse eksotiske enheder svære at få øje på. Men forskerne ved nu meget om sorte huller fra den indvirkning, de har på deres omgivelser.

Der er to slags.

De første er sorte huller af sorte haver, der dannes, når midten af ​​en meget stor stjerne kollapser i sig selv, skabe en supernova.

Disse kan være op til 20 gange mere massive end Solen, men er små i rummet.

At prøve at se den, der er tættest på Jorden, ville være som at lede efter en menneskelig celle på månens overflade.

I modsætning, såkaldte supermassive sorte huller – som det, der sidder i midten af ​​Mælkevejen, som to af tirsdagens prismodtagere blev tildelt priser for – er mindst en million gange større end Solen.

Sidste måned, hold af videnskabsmænd fra USA og Europa opdagede for første gang et såkaldt "mellemmasse" sort hul med 142 gange Solens masse. Det blev dannet, de bestemte, fra sammenlægningen af ​​to mindre sorte huller.

Tidsstoppere

Da han udgav den i november 1915, Einsteins generelle relativitetsteori ændrede alle tidligere begreber om rum og tid.

Den beskrev, hvordan alt, fra det mindste atom til den største supernova, holdes i tyngdekraftens greb.

Da tyngdekraften er proportional med massen, et ekstremt tungt væsen har så stærkt et gravitationstræk, at det kan bøje rummet og bremse tiden.

Ifølge Einsteins teori, en ekstrem tung masse, såsom et sort hul, kunne stoppe tiden helt.

Alligevel var Einstein ikke selv overbevist om, at der eksisterede sorte huller.

Det tog den britiske fysiker Roger Penrose - hædret med Nobel i tirsdags - for at vise, at generel relativitetsteori kunne resultere i disse enorme, altopslugende genstande.

Supermassivt sort hul

Det måske mest berømte sorte hul af alle sidder i midten af ​​vores galakse. Med mere end fire millioner gange vores sols masse, Skytten A* er et monsterobjekt, der er ansvarlig for stjernernes karakteristiske hvirvel i Mælkevejen.

Men, da sorte huller fortærer lys og derfor er usynlige, i årtier var det umuligt at få øje på.

I begyndelsen af ​​1990'erne, fysikerne Reinhard Genzel og Andrea Ghez ledede hver især et team af forskere, der brugte den nyeste teknologi til at se på hjertet af vores galakse.

Men selv med verdens største teleskoper var holdene begrænset i, hvad de kunne se af forvrængning forårsaget af Jordens atmosfære.

Den samme effekt, der får stjerner til at blinke på nattehimlen, ødelagde klarheden af ​​billeder taget af Mælkevejen.

Genzel og Ghez hjalp med at udvikle ny teknologi, herunder mere følsomme digitale lyssensorer og bedre smart optik, forbedre billedopløsningen mere end tusind gange.

De brugte deres nye metoder til at spore 30 af de klareste stjerner nær Mælkevejens centrum.

En stjerne, S2, viste sig at fuldføre sin bane om galaksen på mindre end 16 år. Vores egen sol, derimod tager mere end 200 millioner år at fuldføre sit skød.

Den hastighed, hvormed stjernerne bevægede sig, gjorde det muligt for begge hold at konkludere, at det var et supermassivt sort hul, der drev den galaktiske hvirvel.

© 2020 AFP