În timp ce se uita peste semnăturile rămăşiţelor unei supernove, un elev de liceu a dat peste "ecoul de lumină" a unei găuri negre latente, care este de două ori mai mare decât Calea Lactee, scrie Live Science.
După mult timp de la stingerea găurii negre din centrul unei galaxii, ecoul acesteia încă poate fi văzut în norii de gaz, ce strălucesc cu radiaţiile rămase. Astronomii numesc aceste fantome cosmice "ecouri de lumină", iar Julian Shapiro, în vârstă de 17 ani, a dat peste un astfel de ecou în timp ce scana cosmosul pentru rămășițe de supernovă.
"Există aceste regiuni exterioare de gaz ionizate de o gaură neagră supermasivă, ceea ce are ca rezultat acest ecou", a spus Shapiro la o prezentare din 20 martie, la Summitul Global de Fizică din 2025 al Societății Americane de Fizică (APS), notează Live Science.
Shapiro este student la The Dalton School din New York City. Între cursuri și descoperirea potențialelor colegii, el este și un astronom independent care prezintă la conferințe globale, cum ar fi întâlnirea APS menţionată.
Inițial, Shapiro a început să cerceteze sondajul DECaPS2, un inventar al planului galactic sudic de la Camera Energiei Întunecate de la Observatorul Inter-American Cerro Tololo din Chile, pentru a găsi resturile de stele care explodează în rămășițele de supernova și nebuloasele planetare
După ce s-a concentrat asupra unui astfel de obiect, a descoperit că structura lui nu se potrivea cu filamentele firave caracteristice unei rămășițe de supernovă și nici nu a arătat dovezi ale unei supernove în centrul său.
"A fost o adevărată surpriză să dau peste asta", a spus Shapiro pentru Live Science.
Obiectul, despre care el crede a fi un ecou luminos, se află într-un câmp de potențiale găuri negre supermasive. Folosind măsurătorile de la Telescopul Mare din Africa de Sud, el a găsit conținut ridicat de oxigen și sulf ionizat presărat în regiune, ambii indicatori ai materialului șocat. Toate aceste semne sugerează că obiectul este strălucirea unei găuri negre acum latente, care odată a aruncat radiații care ionizau gazul din jur, făcându-l să emită lumină chiar și după ce gaura neagră s-a liniștit.
Un ecou epic
Shapiro stabilește în prezent ecoul luminii la aproximativ 150.000 până la 250.000 de ani-lumină în diametru, o dată şi jumătate, până la două ori lățimea întregii galaxii Calea Lactee. Dacă estimările sale se mențin, el crede că ar putea fi un candidat viabil pentru cel mai mare ecou de lumină descoperit vreodată.
"Acest obiect acoperă o zonă mare a cerului, ceea ce face un pic mai ușor să obțineți imagini în profunzime", a spus Shapiro.
Potrivit lui Sasha Plavin, un cercetător al găurilor negre de la Universitatea Harvard, care nu a fost implicat în cercetare, ecouri precum cele descoperite de Shapiro ne pot ajuta să aflăm mai multe despre modul în care se comportă găurile negre în inimile galaxiilor.
"Îmi place foarte mult cât de atent a privit Shapiro aceste imagini. [...] Aceste evenimente galactice sunt întotdeauna de interes și cred că aceste ecouri sunt o modalitate excelentă de a le studia.", a spus Plavin pentru Live Science.
Plavin este, de asemenea, interesat să vadă modul în care acest nou ecou luminos se potrivește celorlalte, dacă a avut loc mai repede sau mai lent decât exemplele existente.
"Punerea acestei descoperiri într-un context mai larg ar putea fi utilă în viitor", a adăugat acesta.
Pe măsură ce Shapiro continuă să studieze ecoul luminii, el speră să învețe mai multe despre compoziția acestuia cu măsurători ale diferitelor sale regiuni. Dar, între timp, este încântat să continue să contribuie la știința găurii negre, chiar dacă a dat peste ea din întâmplare.
"Implicarea mea în acest domeniu de cercetare a fost o mică surpriză pentru mine. [...] Sper că acest obiect, în special, ajută la extinderea cunoștințelor despre activitățile galaxiilor pe care nu le înțelegem prea bine", a încheiat Shapiro.
