Ilustrare cosmică cu două găuri negre în fuziune, unde gravitaționale ondulând prin spațiu, iar în fundal, un nor difuz de materie întunecată care le influențează traiectoria
Ilustrare cosmică cu două găuri negre în fuziune, unde gravitaționale ondulând prin spațiu, iar în fundal, un nor difuz de materie întunecată care le influențează traiectoria

Descoperirea unei amprente posibile în undele gravitaționale oferă context util unui coleg de știință care urmărește misterele cosmosului.

Cum pot găurile negre dezvălui materia întunecată Firul poveștii și fapte cheie

Cercetători de la MIT și GRAPPA explorează o metodă inovatoare de detectare a materiei întunecate prin analiza undelor gravitaționale generate de fuziuni de găuri negre. Dacă aceste găuri negre se rotesc în nori denși de materie întunecată, energia lor ar putea amplifica densitatea acesteia, lăsând o amprentă în undele gravitaționale care pot fi măsurate de detectoare precum LIGO, Virgo și KAGRA. Materia întunecată, care compune aproximativ 85% din toată materia din Univers, nu interacționează cu lumina, fiind observabilă doar prin efectele gravitaționale asupra spațiului-timp.

Echipa a dezvoltat un model care prezice cum ar arăta o undă gravitațională care trece prin materie întunecată, comparând apoi datele reale cu aceste predicții. Analiza a inclus 28 de semnale clare de fuziune, dintre care 27 par să provină din spațiu gol. Un singur semnal, GW190728, detectat în 2019, arată caracteristici care sugerează o interacțiune cu materie întunecată densă, în jurul unei găuri negre binare de 20 de ori mai masive decât Soarele, aflată la 8 miliarde de ani-lumină distanță.

Totuși, cercetătorii subliniază că acest rezultat nu este o confirmare, ci un indiciu care direcționează investigațiile viitoare. Metoda deschide o cale nouă de explorare a materiei întunecate la scări mult mai mici decât înainte, folosind găurile negre ca sonde naturale. Următorii pași includ colectarea mai multor semnale și îmbunătățirea sensibilității detectoarelor pentru a verifica dacă aceste amprente se repetă.

Fapte

  • Cercetătorii de la MIT și GRAPPA propun o metodă de detectare a materiei întunecate prin analiza undelor gravitaționale din fuziunile de găuri negre.
  • Materia întunecată nu interacționează cu lumina, dar poate fi observată indirect prin efectele sale gravitaționale.
  • Semnalul GW190728, din 19 iulie 2019, ar putea indica o fuziune de găuri negre într-un mediu dens de materie întunecată.
  • Echipa a analizat 28 de semnale LIGO-Virgo-KAGRA, dintre care 27 par să provină din spațiu gol.
  • Materia întunecată ar putea fi amplificată în jurul găurilor negre rotative, lăsând o amprentă detectabilă în undele gravitaționale.

Explicație vizuală de știri Canto. Instrumentele AI pot sprijini producția. Politica editorială