Csillagászok olyan hullámot fedeztek fel egy fekete lyuk közelében, amire a ma ismert fizikai törvényszerűségek nem adnak magyarázatot.

A szakemberek arról számoltak be, hogy először sikerült azonosítaniuk egy rendkívül halvány, úgynevezett „közvetlen hullámot”, amely közvetlenül az eseményhorizont (vagyis a fekete lyuk „point of no return” határa) közeléből érkezett. A szakértők úgy vélik, ez a felfedezés teljesen új korszakot nyithat a fekete lyukak kutatásában, és akár a modern fizika legfontosabb elméleteit is megkérdőjelezheti, hívja fel a figyelmet a Daily Star.

Rendkívüli ütközést rögzített a LIGO

A különleges jelet a gravitációs hullámokat detektáló LIGO rögzítette még 2025 januárjában, amikor két hatalmas fekete lyuk összeolvadt. A GW250114 névvel jelölt esemény az egyik legtisztább és legerősebb gravitációshullám-jelet szolgáltatta, amelyet valaha sikerült megfigyelni.

A kutatók ezt a szinte tökéletesen rögzített adatot elemezték, és eltávolították belőle az összeolvadást követő legerősebb rezgéseket. Ennek köszönhetően előbukkant egy eddig rejtve maradt, rendkívül gyenge jel, amely közvetlenül a frissen létrejött fekete lyuk eseményhorizontjának közeléből származhat.

Mit jelent az eseményhorizont?

Az eseményhorizont, avagy angolosan „point of no return” az a láthatatlan határ, ahol a szökési sebesség már meghaladja a fénysebességet. Mivel a jelenlegi ismereteink szerint semmi sem képes gyorsabban haladni a fénynél, ami ezt a határt átlépi – legyen az anyag, sugárzás vagy akár információ –, örökre csapdába esik. Hogy ekkor mi is történik pontosan, arról ebben a cikkünkben írtunk.

A kutatók szerint az újonnan azonosított jel közvetlenül e határ külső pereméről indult, még mielőtt a térség végleg elcsendesedett volna.

Végre magát a fekete lyukat is vizsgálhatják

A szakemberek szerint a felfedezés három szempontból is kiemelkedő jelentőséggel bír. Egyrészt most először nyílhat lehetőség arra, hogy a tudósok ne csupán a fekete lyuk környezetét, hanem magát a lyukat vizsgálják. Korábban csak a körülötte keringő gáz, por és csillagok mozgásából lehetett következtetni a tulajdonságaira.

Másrészt az új jel kiváló lehetőséget kínál Albert Einstein általános relativitáselméletének még pontosabb tesztelésére. Az elmélet szerint a forgó fekete lyukak magukkal csavarják a téridőt. Az új mérések eddig tökéletes összhangban vannak Einstein számításaival, de a jövőben még precízebb megfigyelések akár apró eltéréseket is feltárhatnak.

Közelebb kerülhetünk az univerzum legnagyobb rejtélyéhez

A kutatás harmadik nagy jelentősége, hogy segíthet feloldani a modern fizika egyik legnagyobb ellentmondását. Az általános relativitáselmélet kiválóan írja le a világegyetem legnagyobb objektumait, míg a kvantummechanika a legkisebb részecskék világát magyarázza. A két elmélet azonban a fekete lyukak belsejében nem illeszthető össze.

Ha a most felfedezett különleges gravitációs hullámot a jövőben újabb mérések is megerősítik, a tudósok soha nem látott részletességgel vizsgálhatják az univerzum legszélsőségesebb objektumait. Ez pedig nemcsak a fekete lyukakról alkotott képünket változtathatja meg, hanem közelebb vihet egy minden eddiginél átfogóbb fizikai elmélet megszületéséhez is.