Εκπληκτικό! Δεύτερη μαύρη τρύπα βρέθηκε στο κέντρο του Γαλαξία

Πηγή: Space.com, 15 Νοεμβρίου 2004

Αστρονόμοι νομίζουν ότι έχουν βρει μια σπάνια εάν όχι μια μοναδική μαύρη τρύπα πολύ κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας. Αν είναι αλήθεια θα έχουμε τότε ένα ζευγάρι αυτών των τεράστιων  αντικειμένων σε αυτό το μέρος του Γαλαξία.

Η ανακάλυψη αυτή ενισχύει, επίσης, την άποψη ότι οι μαύρες τρύπες εμφανίζονται σε τρία μεγέθη, τις μικρές (συνήθως), τις μεσαίες και τις μεγάλες.

Ένα πυκνό σμήνος με επτά τεράστια άστρα εμφανίζεται να κινείται σπειροειδώς γύρω από μια μεσαίου μεγέθους μαύρη τρύπα. Ολόκληρη η περιοχή φαίνεται να βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την υπεμεγέθη μαύρη τρύπα του Γαλαξία που δεν εμφανίζεται εδώ

Οι αστρικές μαύρες τρύπες -- τα υπολείμματα των άστρων που καταρρέουν - είναι κάτι το συνηθισμένο στο Σύμπαν. Η μάζα τους συνήθως είναι μερικές φορές αυτή του ήλιου. Και για χρόνια, οι επιστήμονες ξέρουν ότι υπάρχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε πολλούς γαλαξίες. Μάλιστα μία τέτοια μαύρη τρύπα, με μια μάζα ισοδύναμη με τη μάζα τριών εκατομμυρίων ήλιων,  βρίσκεται αγκυροβολημένη στο κέντρο του Γαλαξία.

Αλλά το πρόσφατα αντικείμενο που ανιχνεύτηκε εμφανίζεται να είναι μια μαύρη τρύπα με ενδιάμεση μάζα , περίπου, 1.300 ηλιακές μάζες.

Οι μαύρες τρύπες με ενδιάμεση μάζα πρέπει να δημιουργούνται, λένε μερικοί θεωρητικοί, γιατί είναι οι δομικές μονάδες των τεράστιων μαύρων οπών. Λίγες από αυτές πρέπει να βρίσκονται διεσπαρμένες σε ορισμένους γαλαξίες. Αλλά οι προσπάθειες μας να ανακαλυφθούν -- τα στοιχεία δείχνουν ότι υπάρχουν άλλες δύο στο γαλαξία μας -- έχουν αποδειχθεί μέχρι τώρα αναποτελεσματικές.

Οι μαύρες τρύπες δεν μπορούν φυσικά να φανούν, επειδή οτιδήποτε την πλησιάζει, συμπεριλαμβανομένου και του φωτός, είναι παγιδευμένο. Αλλά οι γρήγορες στροβιλώδεις κινήσεις των αερίων και των αστεριών κοντά σε ένα τέτοιο αόρατο αντικείμενο, επιτρέπουν στους αστρονόμους να βρουν ότι είναι μια μαύρη τρύπα ακόμη, και να υπολογίσουν μάλιστα τη μάζα του.

Εάν το αντικείμενο που βρέθηκε πρόσφατα, που καταχωρήθηκε στους καταλόγους ως GCIRS 1Ι, είναι πράγματι μια μαύρη τρύπα μεσαίου μεγέθους, τότε είναι πιθανώς μια σπάνια ποικιλία, ίσως ένα είδος, που σχηματίστηκε πιο μακριά και έχει μεταφερθεί προς το γαλαξιακό κέντρο. Απέχει τώρα κάτι λιγότερο από 1,5 έτη φωτός από τα όρια της γνωστής πολύ μεγάλης μαύρης τρύπας. Τόσο δε απέχει και ο ήλιος μας από το πλησιέστερο αστέρι.

Γύρω από τη μεσαίου μεγέθους μαύρη τρύπα (αν είναι τελικά) βρίσκονται σε τροχιά επτά αστέρια, που το κάθε ένα στην περίοδο της ακμή του είχε μάζα περισσότερο από 40 φορές τη μάζα του ήλιου. Ακόμη και σαν αστρικά πτώματα περιέχουν 5 έως 10 ηλιακές μάζες. Όλη αυτή η αστρική γειτονιά περιφέρεται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο με 280 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο.

Η θεωρία υποστηρίζει ότι αυτά τα αστέρια δεν θα μπορούσαν να έχουν σχηματιστεί στη σημερινή θέση τους, επειδή η βαρύτητα της κοντινής μαύρης τρύπας, με την υπερμεγέθη μάζα, δεν θα είχε επιτρέψει σε κανένα νέφος αερίων και σκόνης να συσταλεί και να δημιουργήσει ένα αστέρι, αναφέρει ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Jean-Pierre Maillard του Ιδρύματος Αστροφυσικής στο Παρίσι.

Αφ' ετέρου, λέει ο Maillard, τα αστέρια δεν θα μπορούσαν να έχουν διαμορφωθεί πάρα πολύ μακριά από την παρούσα τοποθεσία τους. Γιατί; Επειδή δεν υπήρχε ο αναγκαίος χρόνος. Τα τεράστια αστέρια πεθαίνουν νεαρά. Τα επτά άστρα που εξετάζονται στη μελέτη δεν μπορούν να είναι ηλικίας περισσότερο από 10 εκατομμυρίων ετών, αλλιώς θα είχαν ήδη εκραγεί. Έτσι τα επτά αστέρια, μαζί με τη μαύρη τρύπα μεσαίου μεγέθους, θα έπρεπε να μεταναστεύσουν προς το εσωτερικό μέσα στα προηγούμενα 10 εκατομμύρια  έτη -- που είναι μια στιγμή μπροστά στα 13 δισεκατομμύρια χρόνια της ζωής του Γαλαξία.

Αυτό σημαίνει ότι το σμήνος διαμορφώθηκε πιθανώς, περίπου, 60 έτη φωτός πέρα από την τρέχουσα θέση του, εξηγούν οι επιστήμονες.

Ο Maillard ανέφερε ότι τα επτά αστέρια είναι τα υπολείμματα ενός αρχαίου σμήνους με πολλά αστέρια. Σε ένα τέτοιο σφαιρωτό σμήνος, όπως το ονομάζουν οι αστρονόμοι, θα μπορούσε να αναπτυχθεί μια μαύρη τρύπα μεσαίου μεγέθους μέσω ανεξέλεγκτων συγκρούσεων μεταξύ των αστεριών, όπως έχει βρει μια άλλη έρευνα.

"Μπορεί να είναι μοναδική", ανέφερε ο Maillard για την υποψήφια μαύρη οπή. "Άλλες μεσαίου μεγέθους μπορεί να υπάρχουν στο Γαλαξία, αλλά πιθανώς καμιά τους δεν είναι τόσο κοντά στο κέντρο".

Η μελέτη αυτή στηρίχθηκε σε στοιχεία από διάφορα τηλεσκόπια, συμπεριλαμβανομένου του παρατηρητήριου Gemini στη Χαβάη και του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητήριου στη Χιλή.

Υπάρχουν δε κι άλλες ενδείξεις ως προς το τι υπάρχει εκεί. Η θέση της πιθανής μαύρης τρύπας συμπίπτει με μια πηγή ακτίνων X, που σημειώθηκαν από το παρατηρητήριο Chandra των ακτίνων X. Οι μαύρες τρύπες είναι γνωστό ότι δημιουργούν έντονες εκπομπές ακτίνων-X καθώς το αέριο γύρω τους στροβιλίζεται προς το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας, ενώ το αέριο είναι υπερθερμο.

Ο Maillard, εντούτοις, λέει ότι απαιτούνται περισσότερες παρατηρήσεις για να επιβεβαιώσουν την ύπαρξη και την ταυτότητα του αντικειμένου.