Ο Εξερευνητής των Γαλαξιών απεφάνθη: Οι γιγαντιαίες μαύρες τρύπες πνίγουν τη γέννηση των άστρων

Πηγή: Jet Propulsion Laboratory, 23 Αυγούστου 2006

Οι υπερβολικά μεγάλες μαύρες τρύπες σε μερικούς γιγαντιαίους γαλαξίες δημιουργούν ένα τέτοιο εχθρικό περιβάλλον, που διακόπτουν το σχηματισμό νέων άστρων, σύμφωνα με τα ευρήματα του δορυφόρου Galaxy Evolution Explorer (Εξερεύνηση της Εξέλιξης των Γαλαξιών) της NASA, που δημοσιεύθηκαν στο Nature.

Μια υπερβολικά μεγάλη μαύρη τρύπα στο κέντρο ενός γαλαξία. Το μπλε χρώμα εδώ δείχνει την ακτινοβολία που ρέει άφθονη από υλικό πολύ κοντά στη μαύρη τρύπα. Η γκρίζα δομή που περιβάλει τη μαύρη τρύπα, κάτι σαν τόρος ή σαν ντόνατς, φτιάχνεται από αέριο και σκόνη (καλλιτεχνική κι όχι φυσικά πραγματική εικόνα).  

Το διαστημικό παρατηρητήριο ερεύνησε περισσότερους από 800 κοντινούς ελλειπτικούς γαλαξίες διάφορων μεγεθών. Και προέκυψε ένα απίστευτο γεγονός: όσο πιο ογκώδης, ή μεγαλύτερος είναι ο γαλαξίας, τόσο μικρότερη πιθανότητα υπήρχε να έχει νέα αστέρια. Επειδή οι μεγαλύτεροι γαλαξίες είναι γνωστοί ότι έχουν τις μεγαλύτερες μαύρες τρύπες, οι αστρονόμοι θεωρούν ότι οι μαύρες τρύπες είναι τελικά υπεύθυνες για την έλλειψη νεανικών αστεριών.

"Οι μεγάλες μαύρες τρύπες σε αυτούς τους γιγαντιαίους γαλαξίες δημιουργούν μη φιλικές θέσεις για να δημιουργηθούν αστέρια", λέει ο Δρ Sukyoung Yi του πανεπιστημίου Yonsei στη Σεούλ, ο οποίος καθοδήγησε την ερευνητική ομάδα. "Εάν θέλετε να βρείτε τα μέρη που είναι νεαρά αστέρια, κοιτάξτε στους μικρότερους γαλαξίες."

Προηγουμένως, οι επιστήμονες είχαν προβλέψει ότι οι μαύρες τρύπες μπορεί να έχουν τρομερές συνέπειες για τη γέννηση των αστεριών, αλλά δεν είχαν τα απαραίτητα εργαλεία για να εξετάσουν τη θεωρία. Ο δορυφόρος Galaxy Evolution Explorer, που προωθήθηκε το 2003, είναι πολύ καλός για αυτήν την έρευνα. Είναι εξαιρετικά ευαίσθητος στην υπεριώδη ακτινοβολία που εκπέμπεται ακόμη και από χαμηλό αριθμό νέων αστεριών.

Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες είναι τεράστιοι σωροί πολύ πυκνής ύλης στα κέντρα των γαλαξιών. Με την πάροδο του χρόνου, μια μαύρη τρύπα και ο γαλαξίας που τη φιλοξενεί θα αυξηθούν σε μέγεθος, αλλά όχι πάντα με το ίδιο ποσοστό.

Ο Yi και οι συνεργάτες του βρήκαν τις αποδείξεις ότι οι μαύρες τρύπες στους ελλειπτικούς γαλαξίες αυξάνουν μέχρι μια κρίσιμη μάζα πριν βάλουν ένα στοπ στο σχηματισμό των αστεριών. Με άλλα λόγια, μόλις φθάσει μια μαύρη τρύπα σε ένα ορισμένο μέγεθος σχετικά με το γαλαξία που την φιλοξενεί, τότε δημιουργείται ένα σκληρό περιβάλλον για να γεννηθούν νέα άστρα. Σύμφωνα με αυτήν την θεωρία της "ανατροφοδότησης", η αύξηση μιας μαύρης τρύπας επιβραδύνει την ανάπτυξη όχι μόνο των αστεριών αλλά και ολόκληρου του γαλαξία της.

Πώς όμως το κάνει μια μαύρη τρύπα; Υπάρχουν δύο δυνατότητες. Κατ' αρχάς, οι πίδακες που εκτινάσσονται από τις μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να σκορπίσουν στο διάστημα τα πιθανά 'καύσιμα' για την παραγωγή ενός άστρου, ή το αέριο, από το κέντρο του γαλαξία, όπου μπορούν να προκύψουν τα αστέρια.

Η δεύτερη θεωρία αφορά το γεγονός ότι οι μαύρες τρύπες σύρουν το περιβάλλον αέριο πάνω τους, που θερμαίνει το αέριο. Το αέριο γίνεται τόσο καυτό που δεν μπορεί πλέον να συγκεντρωθεί μαζί και να καταρρεύσει προς σχηματισμό άστρων.