|
Σε μία 16-χρόνη μελέτη, χρησιμοποιώντας αρκετά από τα
σπουδαία τηλεσκόπια της ESO, μια ομάδα γερμανών αστρονόμων έδωσε την πιο λεπτομερή
εικόνα του περιβάλλοντος χώρου του τέρατος στην καρδιά του Γαλαξία μας,
εκεί όπου κατοικεί μια υπερβαρέα μαύρη τρύπα. Η έρευνα έχει αποκαλύψει τα
κρυμμένα μυστικά αυτής της ταραχώδους περιοχής με τη χαρτογράφηση των
τροχιών σχεδόν 30 άστρων, τα πενταπλάσια άστρα σε σχέση με τις προηγούμενες
μελέτες. Ένα δε από τα αστέρια έχει πλέον ολοκληρώσει μια πλήρη τροχιά γύρω
από τη μαύρη τρύπα.
Το κέντρο του Γαλαξία μας όπως παρατηρήθηκε στο εγγύς υπέρυθρο με το
όργανο NACO πάνω στο Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο της
ESO. Ακολουθώντας τις κινήσεις των πιο κεντρικών άστρων για περισσότερα από 16 χρόνια,
οι αστρονόμοι καθόρισαν τη μάζα της υπερβαρέας μαύρης τρύπας που κρύβεται
εκεί μέσα.
Παρακολουθώντας τις κινήσεις 28 άστρων που είναι σε τροχιά γύρω από την πιο κεντρική περιοχή
του Γαλαξία, με θαυμαστή υπομονή και εκπληκτική ακρίβεια,
οι αστρονόμοι μπόρεσαν να μελετήσουν την υπερβαρέα μαύρη τρύπα που
κρύβεται
εκεί. Η μαύρη τρύπα είναι γνωστή ως Τοξότης A*. Η
νέα έρευνα είναι η πρώτη όπου έχουν υπολογιστεί με ακρίβεια οι τροχιές
τόσο πολλών άστρων κοντά στο κέντρο. Μας αποκαλύπτουν δε χρήσιμες
πληροφορίες σχετικά με τον αινιγματικό σχηματισμό καθώς και για την μαύρη τρύπα που τα δεσμεύει
κοντά.
"Το κέντρο του γαλαξία είναι ένα μοναδικό εργαστήριο, όπου θα μπορεί να
μελετήσει κάποιος τις θεμελιώδεις λειτουργίες της ισχυρής βαρύτητας, την
αστρική δυναμική και τον σχηματισμό των άστρων, τα οποία έχουν μεγάλη σημασία για όλους τους
άλλους γαλαξιακούς πυρήνες, με μια λεπτομέρεια που δεν θα είναι ποτέ
δυνατό να συμβεί, πέρα από τον Γαλαξία μας", εξηγεί ο Reinhard Genzel, επικεφαλής της
ομάδας από το Ινστιτούτο Max-Planck για την Εξωγήινη Φυσική, κοντά στο
Μόναχο.
Η διαστρική σκόνη που γεμίζει το Γαλαξία μας μπλοκάρει την άμεση προβολή της κεντρικής περιοχής
του Γαλαξία στο ορατό φως. Έτσι, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν μήκη κύματος
στο υπέρυθρο φάσμα που μπορούν να διεισδύσουν μέσα στη σκόνη για να
διερευνήσουν την περιοχή. "Το Γαλαξιακό Κέντρο είναι το καλύτερο μέρος για
να μελετήσει κάποιος λεπτομερώς τις μαύρες τρύπες", υποστηρίζει η μελέτη του πρώτου
συγγραφέα, Stefan Gillessen.
Ας σημειωθεί πως μόνο ραδιοσήματα, υπέρυθρο φως και ακτίνες Χ μπορεί να φτάσουν
σε μας από το Γαλαξιακό Κέντρο.
Η ομάδα χρησιμοποίησε το κεντρικό αστέρια ως "σωματίδια
ελέγχου"
για να παρακολουθήσει τον τρόπο με τον οποίο κινούνται γύρω από τον Τοξότη Α*.
Έτσι, η παρακολούθηση τους δείχνει τη σχέση των δυνάμεων που ενεργούν στο
Γαλαξιακό Κέντρο. Οι παρατηρήσεις αυτές μπορούν στη συνέχεια να
χρησιμοποιηθούν για να συναχθούν σημαντικές ιδιότητες της ίδιας της μαύρης τρύπας, όπως η μάζα και
η απόσταση. Η νέα μελέτη έδειξε επίσης ότι
τουλάχιστον το 95% της μάζας που ανιχνεύεται από τα αστέρια πρέπει να
είναι στη μαύρη τρύπα. Υπάρχουν έτσι πολλά περιθώρια για την παρουσία κι
άλλης
σκοτεινής ύλης.
Οι αστρικές τροχιές στο Γαλαξιακό Κέντρο δείχνουν ότι η κεντρική μάζα
έχει τέσσερα εκατ. ηλιακές μάζες άρα πρέπει να είναι μια
μαύρη τρύπα, πέραν πάσης λογικής αμφιβολίας. Οι
παρατηρήσεις επιτρέπουν επίσης στους αστρονόμους να εντοπίσουνε την
απόσταση μας από το κέντρο του Γαλαξία με μεγάλη ακρίβεια, η οποία τώρα
υπολογίζεται να είναι 27.000 έτη φωτός.
Σύμφωνα με τον Frank Eisenhauer, κύριο ερευνητή της επόμενης γενιάς του
οργάνου GRAVITY, η ESO θα
είναι σύντομα σε θέση να λάβει ακόμα καλύτερη ανάλυση των εικόνων. "Το
επόμενο μεγάλο βήμα θα είναι να συνδυαστεί το φως από τα 4 τηλεσκόπια των
8.2 μέτρων του VLT, μια τεχνική που είναι γνωστή ως συμβολομετρία. Έτσι,
θα βελτιωθεί η ακρίβεια των παρατηρήσεων κατά ένα συντελεστή 10 έως 100 πάνω
τα σημερινά όρια. Ο συνδυασμός αυτός έχει τη δυνατότητα ακόμα και για
την άμεση δοκιμή της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν, στην μέχρι σήμερα
ανεξερεύνητη περιοχή κοντά σε μια μαύρη τρύπα. "
|
