Najpotężniejsza kolizja czarnych dziur, jaką wykryto. Jej owoc to obiekt, który wypełnił lukę w nauce

[object Object]
Artystyczna wizja kolizji dwóch czarnych dziur (N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno (Max Planck Institute for Gravitational Physics), Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) Collaboration)N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno, Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) Collaboration
wideo 2/14

Trwała tylko około jednej dziesiątej sekundy i pochodziła z obszaru oddalonego od naszej planety o około siedem miliardów lat świetlnych. Fala grawitacyjna, która dotarła do Ziemi z najodleglejszego jak dotąd punktu w kosmosie, pozwoliła na odkrycie najpotężniejszej znanej nam kolizji czarnych dziur.

Po Wszechświecie rozchodzą się fale grawitacyjne, czyli przemieszczające się z prędkością światła w próżni odkształcenia w czasoprzestrzeni. Są wytwarzane przez ekstremalne zjawiska astrofizyczne i czasem udaje się je wyłapać.

Niedawno, dzięki specyficznemu sygnałowi fali grawitacyjnej wykrytej 21 maja 2019 roku przez detektory Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) z Ameryki i Virgo z Włoch, astronomowie odkryli, że w odległości siedmiu miliardów lat świetlnych od naszej planety znajduje się czarna dziura powstała poprzez połączenie się dwóch mniejszych tego typu obiektów.

Najbardziej masywne, jakie wykryto

Prawie każdy potwierdzony do tej pory sygnał fal grawitacyjnych pochodził z łączenia się dwóch czarnych dziur lub dwóch gwiazd neutronowych. Jednak to najnowsze połączenie jest jak dotąd najbardziej masywne. Naukowcy obliczyli, że nowo powstała czarna dziura ma masę 142 razy większą niż Słońce. Jak stwierdzili, jest to czarna dziura o masie pośredniej, co oznacza, że jej masa jest większa niż masa gwiezdna, ale jednocześnie mniejsza niż masa supermasywnych czarnych dziur. Energia, jaka została uwolniona przez połączenie się tych dwóch ciał niebieskich, mogła równać się energii wytworzonej przez osiem Słońc.

W środę w czasopismach naukowych ukazały się na ten temat dwa artykuły. Pierwszy z nich - z czasopisma "Physical Review Letters" - dotyczył zdarzenia związanego z falą grawitacyjną. Drugi, opublikowany w "Astrophysical Journal Letters", szczegółowo opisał konsekwencje zderzenia czarnych dziur.

Artystyczna wizja kolizji dwóch czarnych dziur (Mark Myers, ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav))Mark Myers, ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav)

Krótkotrwały odczyt

Wiele lat poszukiwano obiektu, który udowodniłby, że czarne dziury o masie pośredniej istnieją.

- Długo szukaliśmy czarnej dziury o masie pośredniej, aby wypełnić lukę między masą gwiezdną a supermasywną czarną dziurą. Teraz mamy dowód, że takie pośrednie czarne dziury też istnieją - stwierdził Christopher Berry, członek zespołu naukowego badającego odczyty LIGO i profesor Centrum Interdyscyplinarnych Badań i Astrofizyki Uniwersytetu Northwestern.

Według zapisu danych fala grawitacyjna trwała tylko około jednej dziesiątej sekundy i pochodziła z obszaru oddalonego od naszej planety o około siedem miliardów lat świetlnych. Jak dotąd to najodleglejszy punkt w kosmosie, z którego udało się odebrać informacje.

Zdarzenie postanowiono nazwać GW190521.

Symulacja połączenia się dwóch czarnych dziur (D. Ferguson, K. Jani, D. Shoemaker, P. Laguna, Georgia Tech, MAYA Collaboration)
Symulacja połączenia się dwóch czarnych dziur (D. Ferguson, K. Jani, D. Shoemaker, P. Laguna, Georgia Tech, MAYA Collaboration)D. Ferguson, K. Jani, D. Shoemaker, P. Laguna, Georgia Tech, MAYA Collaboration

Powtórka z astrofizyki

Naukowcy wskazują na dwie główne kategorie czarnych dziur. Pierwsza grupa to te, które powstają w wyniku umierania masywnych gwiazd. Dochodzi wtedy do zapadania się ich pod własnym ciężarem - w jądrze gwiazdy dochodzi do skomplikowanych reakcji termojądrowych, bez wystarczającego ciśnienia, by podtrzymać zewnętrzne warstwy. Jednak, co ważne, czarne dziury nie powstają w przypadku umierania gwiazd o masie równej od 65 do 120 mas naszego Słońca. Wtedy zamiast czarnej dziury powstają supernowe. Druga kategoria czarnych dziur znajduje się w centrach galaktyk, są to tak zwane supermasywne czarne dziury, a ich masa może być miliardy razy większa od naszego Słońca.

Czarna dziura z dwóch czarnych dziur

Obie czarne dziury przed połączeniem były najprawdopodobniej pozostałościami po umarłych gwiazdach. Ich masa wynosiła 85 i 66 mas Słońca, więc z teoretycznego punktu widzenia nie powinny powstać. Czemu stało się inaczej?

- Jest wiele pomysłów, takich jak na przykład uprzednie połączenie się dwóch umarłych gwiazd, przebywanie w bogatym otoczeniu, dzięki któremu mogły wzrosnąć i nabrać swojej masy, oba ciała mogły także powstać jeszcze za czasu Wielkiego Wybuchu - opisywał Berry. - Przypuszczamy też, że zanim złączyły się w czarną dziurę o masie pośredniej, same mogły być sumą dwóch mniejszych czarnych dziur - dodał.

Artystyczna wizja łączenia czarnych dziur w zdarzeniu GW190521 ( LIGO/Caltech/MIT/RLIGO/Caltech/MIT/R. Hurt (IPAC)

Możliwość, dzięki której czarna dziura powstała prawdopodobnie przez połączenie dwóch mniejszych czarnych dziur, została uwzględniona przez badaczy w drugim badaniu.

- Po tylu obserwacjach fal grawitacyjnych od czasu pierwszego odkrycia w 2015 roku, ekscytujące jest to, że wszechświat wciąż bombarduje nas nowymi rzeczami, a ta nowo powstała dziura ma kształt zakrzywionej kuli - powiedział Chase Kimball, współautor studium, członek LIGO i doktorant astronomii.

- To wydarzenie daje więcej pytań niż odpowiedzi - stwierdził Alan Weinstein, także członek LIGO i profesor fizyki na Politechnice Kalifornijskiej.

Naukowcy zastanawiają się, czy tak niewiarygodnie krótki sygnał mógł powstać przez połączenie czarnych dziur, a nie przez zupełnie inne źródło. By mieć większe pole do badań, w przyszłym roku w obserwacje zostanie włączony jeden z japońskich detektorów.

Autor: kw / Źródło: CNN

Źródło zdjęcia głównego: N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno, Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) Collaboration

Pozostałe wiadomości

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej wydał ostrzeżenia przed przymrozkami. Alarmy wydano na terenie 13 województw. Sprawdź, gdzie ściśnie lekki mróz.

Wiele regionów objętych ostrzeżeniami IMGW

Wiele regionów objętych ostrzeżeniami IMGW

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

W najbliższych dniach pogoda w Polsce będzie kształtowana przez wiry niżowe znad Atlantyku. Przyniosą one w wielu regionach kraju opady deszczu. Temperatura przekraczać ma miejscami 20 stopni.

Polska pod wpływem atlantyckich wirów niżowych. Co to dla nas oznacza?

Polska pod wpływem atlantyckich wirów niżowych. Co to dla nas oznacza?

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli na niedzielę 25.05. Nocą lokalnie popada deszcz. W dzień wystąpi zmienne zachmurzenie - od małego do dużego. Termometry wskażą maksymalnie 20 stopni.

Pogoda na jutro - niedziela 25.05. Słońce będzie się przebijać zza chmur, lokalnie pokropi

Pogoda na jutro - niedziela 25.05. Słońce będzie się przebijać zza chmur, lokalnie pokropi

Źródło:
tvnmeteo.pl

Błazenki plamiste, niewielkie ryby, które sławę zyskały dzięki filmowi "Gdzie jest Nemo", posiadły niezwykłą zdolność adaptacyjną. Potrafią się kurczyć, gdy temperatura wody podnosi się do niebezpiecznie wysokiego poziomu.

Rybki znane z "Gdzie jest Nemo" posiadły niezwykłą umiejętność

Rybki znane z "Gdzie jest Nemo" posiadły niezwykłą umiejętność

Źródło:
CNN

Pomimo że mamy koniec maja, śniegu w Tatrach jest coraz więcej. Biało zrobiło się między innymi na Polanie Chochołowskiej, a w wyższe partie gór wróciło zagrożenie lawinowe

Dosypało 15 centymetrów śniegu. W tej części kraju zima trzyma mocno

Dosypało 15 centymetrów śniegu. W tej części kraju zima trzyma mocno

Źródło:
PAP

W sobotę 24 maja - osiem dni wcześniej niż zwykle - monsun pojawił się w Kerali, stanie leżącym na południu Półwyspu Indyjskiego. To jego najwcześniejsze przybycie od 16 lat.

Monsun przyszedł najwcześniej od 16 lat

Monsun przyszedł najwcześniej od 16 lat

Źródło:
Reuters

Mgła morska, inaczej nazywana napływową, pojawiła się w sobotę wcześnie rano nad Bałtykiem w Gdańsku.

Mgła morska pojawiła się dziś nad Bałtykiem. Czym jest

Mgła morska pojawiła się dziś nad Bałtykiem. Czym jest

Źródło:
tvnmeteo.pl

Astronautka Ann McClain nagrała z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) film pokazujący burze, które przechodziły nad częścią USA. Przyznała, że była zaskoczona skalą tych zjawisk atmosferycznych.

Błyskawice "duże jak miasta". Skala burz zdumiała astronautkę

Błyskawice "duże jak miasta". Skala burz zdumiała astronautkę

Źródło:
Reuters

W ostatnich dniach z południowego zachodu nad Węgry nadciągnęło niestabilne powietrze. Przyniosło silne burze z opadami gradu i ulewy prowadzące do powodzi błyskawicznych.

Zwały gradu trzeba było usuwać łopatami

Zwały gradu trzeba było usuwać łopatami

Źródło:
ENEX

W prognozach widać ciepło - i to duże. Po 25 maja zmieni się sytuacja baryczna w Europie, a to dlatego, że do głosu dojdą układy niżowe znad Atlantyku oraz Wyż Azorski. Dzięki nim częściej będą napływać do nas ciepłe masy powietrza z zachodu i południa.

Koniec z blokadą ciepła. Dostaniemy zastrzyk znad Afryki

Koniec z blokadą ciepła. Dostaniemy zastrzyk znad Afryki

Źródło:
tvnmeteo.pl

Fala upałów nawiedziła pakistańską prowincję Sindh. W piątek termometry pokazały tam prawie 50 stopni Celsjusza. Służby meteorologiczne wydały ostrzeżenia przed wysoką temperaturą.

Prawie 50 stopni. Żar leje się z nieba

Prawie 50 stopni. Żar leje się z nieba

Źródło:
Reuters

Grecja przygotowuje się do nadchodzącego sezonu pożarowego. Jak podały władze, liczba specjalistycznych dronów ma zostać podwojona. - Warunki będą w tym roku szczególnie trudne - powiedział Ioannis Kefalogiannis, minister do spraw kryzysu klimatycznego i obrony cywilnej.

Pełna mobilizacja. "Warunki będą w tym roku szczególnie trudne"

Pełna mobilizacja. "Warunki będą w tym roku szczególnie trudne"

Źródło:
PAP

Alergia to choroba XXI wieku. Według Światowej Organizacji Alergii (WOA) u 30-40 proc. populacji świata występuje co najmniej jedno ze schorzeń alergicznych. Z kolei Polskie Towarzystwo Alergologiczne (PTA) szacuje, że z alergią zmaga się blisko połowa Polaków. Najczęstszym czynnikiem, który ją wywołuje, są pyłki roślin. Jak radzić sobie z uciążliwymi objawami? 

Kalendarz pylenia - sprawdź, co i kiedy pyli w Polsce. Praktyczne porady dla alergików 

Źródło:
Otrivin

Pasożyt powodujący malarię może stać się "niewidzialny" dla układu odpornościowego nawet przez wiele lat. Jak wynika z badania przeprowadzonego przez ekspertów z nowojorskiej akademii medycznej Weill Cornell Medicine, w regionach, w których malaria jest endemiczna, dorośli mogą być bezobjawowymi nosicielami pasożytów.

Przez ten mechanizm pasożyty wywołujące malarię stają się "niewidzialne"

Przez ten mechanizm pasożyty wywołujące malarię stają się "niewidzialne"

Źródło:
Weill Cornell Medicine

Polak spadł we włoskich Górach Sybillińskich podczas lotu na paralotni. Do wypadku doszło w czwartek wieczorem. Jak podali strażacy, akcja ratunkowa była trudna - mężczyzna został uwięziony na niedostępnym terenie, a dookoła panowały niemal zimowe warunki pogodowe.

Polak spadł podczas lotu na paralotni we Włoszech

Polak spadł podczas lotu na paralotni we Włoszech

Źródło:
Corriere Adriatico, RAI News

Ulewy spowodowały zejście serii osuwisk w południowych Chinach. W prowincji Kuejczou masy błota i gruzu porwały ze sobą budynki - cztery osoby zginęły, a 17 jest poszukiwanych. Do poważnego zdarzenia doszło także w sąsiednim regionie, gdzie osuwisko uszkodziło 10 domów.

Osuwisko porwało domy. Służby poszukują 17 osób

Osuwisko porwało domy. Służby poszukują 17 osób

Źródło:
Reuters, Xinhua

Co najmniej pięć osób zginęło w wyniku powodzi, które nawiedziły australijski stan Nowa Południowa Walia - przekazały w piątek lokalne władze. Szacuje się, że kataklizm odciął od świata około 50 tysięcy osób.

Katastrofalne powodzie. Rośnie bilans ofiar

Katastrofalne powodzie. Rośnie bilans ofiar

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, ABC News

Fotografia Drogi Mlecznej wykonana przez Polkę otrzymała tytuł Astronomicznego Zdjęcia Dnia przyznawany przez NASA. Ujęcie powstało na Hawajach. Jak tłumaczyła autorka kadru Marzena Rogozińska, astrofotografia wymaga sporo cierpliwości, ale efekt końcowy jest wart pracy.

NASA wyróżniła zdjęcie wykonane przez Polkę

NASA wyróżniła zdjęcie wykonane przez Polkę

Źródło:
PAP

Pustoszące Stany Zjednoczone tornada biją rekordy - 2025 rok już teraz przyniósł najwięcej zgłoszeń tego typu zjawisk od 2011 roku. Statystyki pokazują, że cztery stany - Missisipi, Illinois, Missouri i Teksas - szczególnie wyróżniają się na tym tle. Eksperci przewidują, że nadchodzący sezon może dorównać najbardziej ekstremalnym latom w historii.

W USA tornado goni tornado. 2025 idzie na rekord

W USA tornado goni tornado. 2025 idzie na rekord

Źródło:
PAP

Czwartek w części kraju upływa pod znakiem groźnej aury - grzmi, mocno pada i wieje. Lej kondensacyjny, czyli zalążek trąby powietrznej, pojawił się Strzelnie na Dolnym Śląsku.

Zalążek trąby powietrznej pojawił się na Dolnym Śląsku

Zalążek trąby powietrznej pojawił się na Dolnym Śląsku

Źródło:
tvnmeteo.pl, Sieć Obserwatorów Burz

Dwóch turystów zgubiło się na szlaku Mumford Bar Trailhead w kalifornijskim hrabstwie Placer. Akcja ratunkowa została uchwycona na nagraniu.

Dwóch turystów zgubiło się na szlaku. Nagranie z akcji ratunkowej

Dwóch turystów zgubiło się na szlaku. Nagranie z akcji ratunkowej

Źródło:
CNN, CBS News

Trzęsienie ziemi o magnitudzie 6,2 odnotowano w pobliżu północno-wschodniego wybrzeża Krety. Z tego powodu wszystkie służby na wyspie zostały postawione w stan najwyższej gotowości, a lokalne władze ogłosiły ostrzeżenie przed tsunami. Europejscy sejsmolodzy zwracają uwagę, że wysokie fale mogą pojawić się nie tylko w Grecji.

Trzęsienie ziemi na Krecie. Nagranie

Trzęsienie ziemi na Krecie. Nagranie

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, Greek Reporter, Independent, Kontakt24

Na Kontakt24 otrzymaliśmy nagranie, na którym widać rodzinę żurawi. "Wspaniale jest obserwować i nagrywać maluchy cieszące się każdą chwilą, odkrywające kolejne leśne zakamarki, uważając przy tym, by nie oddalić się zbytnio od swoich rodziców" - napisał autor filmu.

Niezdarny młody żuraw naśladuje rodzica. "To piękne"

Niezdarny młody żuraw naśladuje rodzica. "To piękne"

Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt24

We wtorkowy wieczór mieszkańcy Wilna byli świadkami niecodziennego widoku - przez samo centrum miasta przepływał łoś. Zwierzę najwyraźniej zabłądziło i postanowiło spróbować sił w pokonaniu rzeki Neris.

Łoś w centrum stolicy. Mieszkańcy przecierali oczy ze zdumienia

Łoś w centrum stolicy. Mieszkańcy przecierali oczy ze zdumienia

Źródło:
ENEX

To miał być dzień jak co dzień, jednak pogoda zadecydowała inaczej. Studentka z Missisipi Maya Grimes znalazła się w samym środku tornada, które dosłownie wyrzuciło ją z samochodu na ulicę. Cudem przeżyła. Dziś dzieli się swoją historią.

Tornado wyrzuciło studentkę z samochodu

Źródło:
CNN

Burze przechodziły w środę nad Polską. Front przesuwał się z zachodu na wschód, po południu zahaczając o Mazowsze i przynosząc efektowne, lokalne opady deszczu. W jaki sposób doszło do powstania widocznego na zdjęciu zjawiska?

Słup wody nad Mazowszem. W jaki sposób powstał?

Słup wody nad Mazowszem. W jaki sposób powstał?

Źródło:
Sieć Obserwatorów Burz, tvnmeteo.pl

W której fazie życia kleszcza jest on najniebezpieczniejszy dla człowieka? Zanim pajęczak osiągnie dojrzałość, przechodzi przez kilka stadiów rozwojowych, a w większości z nich może przenosić choroby.

Od pyłku do ziarnka grochu. Która forma kleszcza jest najgroźniejsza?

Od pyłku do ziarnka grochu. Która forma kleszcza jest najgroźniejsza?

Źródło:
ECDC, pzh.gov.pl

Po raz pierwszy naukowcy zaobserwowali zdarzenie rozerwania pływowego gwiazdy (ang. tidal disruption event, w skrócie TDE) przez masywną czarną dziurę znajdującą się daleko od centrum galaktyki. Co ciekawsze, niezwykły układ oddalony o 600 milionów lat świetlnych od Ziemi zawiera nie jedną, a dwie supermasywne czarne dziury.

Po tej galaktyce krąży wyjątkowo rzadka czarna dziura

Po tej galaktyce krąży wyjątkowo rzadka czarna dziura

Źródło:
PAP, University of California, Berkeley

Za nami trzy koszmarne tygodnie maja. Średnia temperatura maksymalna dla Warszawy wynosi na dziś zaledwie 14,6 stopnia Celsjusza, podczas gdy średnio w maju osiąga około 19-20 stopni Celsjusza. Po pierwszych ciepłych dniach maja, które napompowały tę wartość, notujemy nieubłagany spadek. Wiry niżowe, nurkujące z rejonów podbiegunowych nad wschodnią i środkową Europę, wtłoczyły kolejne porcje zimnego powietrza w nasz rejon, zamieniając maj w marzec.

Upał po koszmarnie zimnym maju? Co mówią prognozy

Upał po koszmarnie zimnym maju? Co mówią prognozy

Źródło:
TVN24+