O zonă ciudată din jurul găurilor negre numită „regiunea de plonjare” a fost observată pentru prima dată. Această zonă, unde materia încetează să mai orbiteze în jurul unei găuri negre și începe să cadă direct în ea, a fost prezisă de teoria generală a relativității a lui Albert Einstein, dar nu a fost niciodată observată până acum. Studierea regiunilor de plonjare ar putea să ne ofere informații despre modul în care se formează și evoluează găurile negre și despre natura fundamentală a spațiului și timpului.
Când materia se apropie prea mult de o gaură neagră, se destramă și formează un inel orbital în jurul ei numit disc de acreție. Relativitatea generală prezice că ar trebui să existe o limită interioară a discului dincolo de care nimic nu poate orbita gaura neagră – în schimb, ar trebui să plonjeze direct înăuntru, accelerând rapid până aproape de viteza luminii pe măsură ce cade.
„Este ca un râu care se transformă într-o cascadă, și până acum ne-am uitat doar la râu”, spune Andrew Mummery, de la Universitatea Oxford, adăugând: „Dacă Einstein ar fi greșit, atunci ar fi stabil tot drumul – ar fi doar un râu”.
Mummery și colegii săi au observat dovezi ale regiunii de plonjare în jurul unei găuri negre într-un sistem binar numit MAXI J1820+070. Ei au folosit date de la Telescopul Spațial cu Razele X (NuSTAR) pentru a construi modele ale luminii provenite din discul de acreție al găurii negre.
Au descoperit că modelele se potriveau cu datele doar atunci când includeau lumina emisă de materia din regiunea de plonjare, pe lângă lumina din discul de acreție. „Înainte, credeam că orice traversează această limită nu ar avea timp să radieze apreciabil înainte de a plonja în gaura neagră”, astfel încât cercetătorii nu ar vedea nimic, spune Greg Salvesen, de la Laboratorul Național Los Alamos din New Mexico. „Dar se pare că această regiune de plonjare emite lumină suplimentară pe care nu te-ai aștepta să o vezi”, a precizat acesta.
