L’evolució de la vida de les estrelles ve determinada per la seva massa. Així les que tenen poc pes, per sota de 9 vegades la massa del Sol (MS), acaben com nanes blanques, podent haver esclatat abans formant una nebulosa planetària. Les que tenen un massa entre 9 i 30 MS acaben en una explosió de supernova i deixen un romanent en forma d’estrella de neutrons.
Quan l’estrella té una massa superior a 30 MS el final que l’espera és un forat negre. La definició d’aquest és una concentració de matèria d’altíssima densitat, tal que la seva força gravitatòria és tan elevada que la velocitat d’escapament és superior a la velocitat de la llum. Com que no hi ha res que pugui superar aquesta velocitat, resulta que res pot escapar del forat negre. Ni la pròpia llum.
La base teòrica del forat negre la va donar Einstein amb les seves formules el 1915 i la paraula va néixer el 1964 en un escrit de l’astrònoma Anne Ewing.
Al centre de la nostra galàxia existeix un forat negre supermassiu, conegut com Sagitari A*, que té uns 4 milions de MS de massa. De fet el 2004, es va anunciar que a la nostra galàxia existien més de 30 forats negres. Ara ja es parla que poden existir cent milions de forats negres, entre totes les masses i mides, dins de la Via Làctia.
Ara, com es pot detectar un forat negre si és negre? Doncs existeixen dos mètodes i ambdós indirectes, i només són aplicables a sistemes binaris, és a dir, el forat negre i una altra estrella. Si es troben sols no es poden detectar més que de forma casual.
 |
| M87 - Foto d'Event Horizon Telescope |
El primer mètode és per la deformació de l’òrbita de l’estrella visible que acompanya al forat negre. Estudiant-la es pot observar que gira al voltant d’alguna cosa que no es veu, el forat negre. També es poden detectar per l’esclat de raigs X que deixen escapar pel seu eix de gir o bé, pels raigs d’alta energia que deixa escapar el núvol de gas que està sent estirat pel forat negre, que al ser arrossegat, s’escalfa i emet partícules d’alta energia.
El primer forat negre identificat va ser Cygnus X-1, una font de raigs X d’alta energia situada a la constel·lació del Cigne. El seu descobriment va ser pel segon mètode abans esmentat. Tot el gas que anava xuclant el forat negre s’escalfava a milions de graus per l’estrabada gravitatòria que li feia emetre llum en forma de raig X de forma detectable. El com es va fer també és curiós. Va ser amb un detector Geyger volant en un coet. Així es van descobrir les vuit primeres fonts de raig X al cel. Recordem que l’atmosfera filtra aquestes emissions i no les hi permet arribar als detectors terrestres.
A l’abril del 2019 es va donar a conèixer la primera foto real feta des de la Terra, d’un forat negre. Era M87 i la foto es va aconseguir sumant els esforços de vuit radiotelescopis. Va ser feta pel consorci Event Horizon Telescope. Lògicament el que es veu a la foto és el gas radiant que circula al voltant del forat negre, i aquest, al centre de la imatge.
Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 261 del setembre de 2021
