Οι αστρονόμοι βρίσκουν ογκώδη μαύρη τρύπα στον γαλαξία μας

Από σελίδα του Yahoo!News 28 Νοεμβρίου 2001

Οι αστρονόμοι έχουν υπολογίσει τη μάζα της βαρύτερης αστρικής μαύρης τρύπας στο γαλαξία μας, σε μια ανακάλυψη που βάζει σε αμφιβολία αν είναι σωστή, η αποδεκτή μέχρι τώρα θεωρία για το πώς διαμορφώνονται και συμπεριφέρονται τέτοια αντικείμενα.

Οι επιστήμονες στο Αστροφυσικό Ιδρυμα στο Πότσνταμ, τη Γερμανία, και το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο στη Χιλή είπαν ότι η τεράστια μαύρη τρύπα έχει 14 φορές περισσότερη μάζα από τον ήλιο και είναι σε έναν απομακρυσμένο τομέα του Γαλαξία μας, σχεδόν 40.000 έτη φωτός μακριά.

Ένα έτος φωτός είναι περίπου 9.6 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα. 

Η μαύρη τρύπα και το αστέρι, από το οποίο σιγά-σιγά φεύγει αστρικό ύλικό και αέρια προς την μαύρη τρύπα, που περιστρέφεται γύρω από αυτήν,   είναι το αστρικό σύστημα που αποκαλείται GRS1915+105.

Οι μαύρες τρύπες είναι σώματα με πολύ μεγάλη πυκνότητα και μάζα και αποτελεί τη φυσική εξέλιξη ενός πολύ μεγάλου άστρου που καταρρέει στον εαυτό του. Τα σώματα αυτά ασκούν τόσο μεγάλη βαρυτική έλξη, που ούτε το φως δεν μπορεί να ξεφύγει και ο χρόνος σταματάει τυπικά στο χώρο γύρω από αυτές.  Μπορούν δε να ανιχνευθούν μόνο από τη δραστηριότητα που συμβαίνει γύρω από τις άκρες τους. Οι αστρικές μαύρες τρύπες, τα υπόλοιπα ενός νεκρού ήλιου -όπως τα αστέρια, έχουν μάζα περίπου τη μάζα τριών έως επτά ήλιων.

"Αυτή που βρήκα έχει 14 φορές τη μάζα του ηλίου, " είπε σε μια τηλεφωνική συνέντευξη ο Jochen Greiner, του Αστροφυσικού Ιδρύματος.

Ο Greiner και οι συνάδελφοί του μπόρεσαν να προσδιορίσουν το αστέρι που "τρέφει" τη μαύρη τρύπα, με τη μελέτη της σταθερής ροής του αστρικού υλικού. Στην έρευνα που αναφέρεται στο επιστημονικό περιοδικό Nature , υπολόγισαν τη μάζα της μαύρης τρύπας με την ανάλυση της τροχιακής κίνησης του αστεριού γύρω από αυτήν.

Η απόσταση μεταξύ του αστεριού και της μαύρης τρύπας είναι η μισή απόσταση μεταξύ της Γης και του ήλιου.

Το μέγεθος του GRS1915+105, που οι αστρονόμοι το έχουν μεταγλωττίσει σαν έναν μικρο-κβάζαρ, έχει δημιουργήσει αμφιβολία πάνω στις θεωρίες, του πως διαμορφώνονται οι μαύρες τρύπες.

Οι επιστήμονες που εξετάζουν τα μικροκβάζαρ, που είναι δυαδικά συστήματα που αποτελούνται από ένα κανονικό αστέρι και μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων, ως φυσικά εργαστήρια δοκιμής για τη Γενική Θεωρία της σχετικότητας του Einstein .

Το GRS1915+105 είναι ένα από μια χούφτα των microquasars που υπάρχουν στον Γαλαξία μας. Οι επιστήμονες μπερδεύονται από το μέγεθος της μαύρης τρύπας επειδή η αλληλεπίδραση σε ένα δυαδικό σύστημα αυξάνει την απώλεια της μάζας του αστεριού και δεν ξέρουν πώς μπορεί να διατηρήσει αρκετή μάζα για να διαμορφώσει μια τέτοια ογκώδη μαύρη τρύπα.

"Το μεγάλο μυστήριο είναι τώρα πώς μπορεί η θεωρία να εξηγήσει αυτές τις 14 ηλιακές μάζες που έχω μετρήσει," είπε ο Greiner.

"Η παρούσα θεωρία δεν μπορεί να εξηγήσει πώς να παραγάγει τέτοιες μεγάλες μάζες," πρόσθεσε.

Για πολλούς αστρονόμους, το γαλαξιακό εξόγκωμα στο κέντρο κάθε γαλαξία μπορεί να οφείλεται σε μια μαύρη τρύπα πολύ μεγάλου μεγέθους.

Η ύπαρξη των μαύρων τρυπών έχει προβλεφθεί από τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας. Τα τελευταία χρόνια έχουν παρατηρηθεί τεράστιες εκπομπές ακτίνων-Χ που μπορούν να εξηγηθούν μόνο με την ύπαρξη στην περιοχή αυτή μαύρων οπών. Μάλιστα, τον περασμένο Σεπτέμβριο, ανακοινώθηκε από την NASA, ότι υπάρχουν σοβαρές ενδείξεις ότι συμβαίνει κάτι τέτοιο και στον δικό μας γαλαξία.

Μια περίπτωση σχηματισμού μαύρης τρύπας, αποτελεί το τελικό στάδιο ενός αστέρα πολύ μεγάλης μάζας. Η βαρυτική κατάρρευση δεν μπορεί να αναχαιτιστεί ούτε από την πίεση του υπερσυμπιεσμένου νέφους νετρονίων, και ο πυρήνας του εξαντλημένου από καύσιμα αστέρα, καταλήγει σε μια μαύρη τρύπα. Η πυκνότητα της ύλης στο εσωτερικό της είναι θεωρητικά άπειρη. Η παρατήρησή τους γίνεται είτε από τις ακτίνες Χ που εκπέμπονται από την ύλη που προσελκύει από το διπλανό αστέρι, είτε από τον τρόπο που επηρεάζουν την κίνηση και την κατάσταση των γειτονικών τους αστέρων.