För första gången har vi "rört" händelsehorisonten för ett svart hål. Så här fick vi det

Den 14 januari 2025 upptäcktes den största gravitationsvågen hittills. Idag är den här typen av fynd mycket vanligare än när den första av dessa vågor upptäcktes, för 10 år sedan. Men det faktum att det var särskilt intensivt uppmuntrade ett internationellt team av forskare att prova något de hade velat prova under en tid: gräva ner sig i händelsehorisonten för ett svart hål.

Mindre brus och mycket intensitet. Sedan den första gravitationsvågen upptäcktes har de använda teknikerna blivit mycket förfinade, så bakgrundsbruset har reducerats avsevärt. Därför är det idag möjligt att upptäcka direkta vågor, en "jet" av gravitationsstrålning som uppstår precis när de två händelsehorisonterna för de svarta hålen som kolliderade ger upphov till ett enda.

I Xataka Allt du behöver veta om gravitationsvågor: vad de är, var de är och varför vi inte ska sluta prata om dem. Studiet av dessa vågor kan ge mycket intressant information om svarta hål. En tillräckligt kraftig gravitationsvåg var dock nödvändig.

I flera år undersökte författarna till studien som just publicerades i Nature alternativ, men de visste att de tittade på den ideala kandidaten när de analyserade en som upptäcktes i januari 2025.

Viktiga begrepp. Innan vi förstår vad dessa forskare gjorde måste vi vara tydliga med vad gravitationsvågor är och vad händelsehorisonten är. Gravitationsvågor produceras av en mycket våldsam händelse, som kan störa rumtiden som en sten som faller i vattnet i en damm.

Normalt är denna våldsamma händelse en kollision mellan två svarta hål, som smälter samman och ger upphov till ett enda svart hål. För sin del är händelsehorisonten den teoretiska gränsen bortom vilken inget som närmar sig ett svart hål kan fly.

Inte ens ljuset. När två svarta hål smälter samman går vi från att ha två händelsehorisonter till bara en. Precis när det händer, det är då direkta vågor bildas.

Händelsehorisonten för ett svart hål är fortfarande en stor okänd på många sätt GW250114. Gravitationsvågen som upptäcktes den 14 januari, kallad GW250114, bildades när två mycket lika svarta hål kolliderade, det ena på 33,6 solmassor och det andra på 32,2 solmassor. Resultatet blev ett svart hål med 62,7 solmassor.

Detta är inte den exakta summan av de två svarta hålen, eftersom det fanns ett överskott som frigjordes i form av mycket intensiv energi.

Det är så gravitationsvågor uppstår. Före och efter. I allmänhet kan kollisioner med svarta hål observeras före och efter.

Inflygningens vibrationer och stabiliseringen efter bildandet av det nya svarta hålet studeras. Det finns mycket mystik kring vad som händer under "under". Därför kan studier av direkta vågor ge mycket intressant information.

För att hitta den ideala fusionen identifierade dessa forskare de direkta vågorna och fortsatte att analysera dem. Som de hade förväntat sig, gjorde detta att de kunde extrahera data om den nya händelsehorisonten. Detta gör i sin tur att vi kan extrahera data som normalt inte kan mätas från svarta hål, såsom deras rotationsfrekvens eller ytgravitation.

Hade Einstein rätt? Forskare har studerat om Einstein hade rätt i flera år. Hans relativitetsteori täcker så många fenomen i universum att man, med varje ny som upptäcks, görs ett försök att verifiera om dess förutsägelser är uppfyllda.

Tack vare denna första mätning av direkta vågor tror man att det i framtiden kommer att vara möjligt att studera om dessa sammanslagningar av svarta hål följer den allmänna relativitetsteorin. I grund och botten vill de kontrollera för femtonde gången om Einstein hade rätt. Även för detta måste vi först kontrollera om dessa direkta vågor kan detekteras tillsammans med andra gravitationsvågor och för övrigt om de resulterande mätningarna överensstämmer med de som har gjorts nu.

Det här är bara en början, men det är åtminstone en liten tråd som dras från härvan av mysterier som omger svarta hål. Bild | NOIRLab i Xataka | LIGO-experimentet skulle kunna testa Einsteins teorier. Du kommer inte ha det lätt (instagramScript);