Ο σχηματισμός των άστρων δεν γίνεται μακριά από την περιοχή δράσης της μαύρης τρύπας στο Γαλαξιακό Κέντρο

Πηγή: ScienceDaily, 6 Ιανουαρίου 2009

Το κέντρο του Γαλαξία παρουσιάζει ένα παράδοξο: διαθέτει μικρά αστέρια, αλλά κανείς δεν είναι βέβαιος πώς έφτασαν αυτά τα αστέρια εκεί. Το γαλαξιακό κέντρο ταλαιπωρείται με έντονες βαρυτικές παλίρροιες που προκαλούνται από την κεντρική μαύρη τρύπα των τεσσάρων εκατομμυρίων ηλιακών μαζών. Αυτές οι παλίρροιες θα πρέπει κανονικά να διασπούν τα μοριακά νέφη που λειτουργούν ως αστρικά φυτώρια, εμποδίζοντας το σχηματισμό άστρων σε εκείνες τις θέσεις. Ωστόσο, υπάρχει και μια εναλλακτική λύση - τα αστέρια αφού σχηματιστούν οπουδήποτε αλλού να εξακοντίζονται προς τα εκεί μέσα - που θα πρέπει όμως να είναι πολύ σπάνια.

Αριστερά: Η καλλιτεχνική αυτή εικόνα δείχνει μικρά, μπλε αστέρια που περικυκλώνουν κυριολεκτικά μία υπερβαρέα μαύρη τρύπα στο κέντρο ενός σπειροειδούς γαλαξία όπως είναι ο Γαλαξίας μας. Τα αστέρια στο υπόβαθρο είναι τα τυπικά παλαιά, κοκκινωπά αστέρια που κατοικούν στους πυρήνες των περισσότερων γαλαξιών (συμπεριλαμβανομένου και του δικού μας). Αστρονόμοι στο Κέντρο Αστροφυσικής Harvard συνέλαβαν δύο αστέρια σε δράση σχηματισμού λίγα έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία. Η ανακάλυψη τους αποδεικνύει ότι τα αστέρια μπορεί να σχηματιστούν στο κέντρο του Γαλαξία μας, παρά τις ισχυρές  βαρυτικές παλίρροες που δημιουργούνται από τη μαύρη τρύπα.

Χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Δίκτυο ραδιοτηλεσκοπίων, αστρονόμοι από το Κέντρο Αστροφυσικής του Harvard και το Ινστιτούτο Max Planck για την Ραδιοαστρονομία έχουν εντοπίσει δύο πρωτοαστέρια που βρίσκονται λίγα μόνο έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία. Η ανακάλυψη δείχνει ότι μπορούν να σχηματιστούν αστέρια πολύ κοντά στην κεντρική μαύρη τρύπα του Γαλαξία.

"Κυριολεκτικά τα συλλάβαμε την ώρα του σχηματισμού τους", δήλωσε η αστρονόμος Elizabeth Humphreys.

Η παρουσίαση της έρευνας έγινε σε μια συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Long Beach της Καλιφόρνιας.

Το κέντρο του Γαλαξία είναι μια μυστηριώδης περιοχή που κρύβεται πίσω από τη σκόνη και το αέριο που μεσολαβεί, με αποτέλεσμα να είναι δύσκολο να τη μελετήσουμε. Το ορατό φως δεν βγαίνει από εκεί, γι αυτό και οι αστρονόμοι δεν έχουν άλλη επιλογή από το να χρησιμοποιούν άλλα μήκη κύματος, όπως στην υπέρυθρη και ραδιοφωνική περιοχή, που μπορούν να διεισδύσουν  πιο εύκολα μέσα από την σκόνη.

Η Humphreys και οι συνάδελφοί της έψαξαν για υδάτινα μέιζερ (masers) - ραδιοσήματα που χρησιμεύουν ως σημεία αναφοράς για τα πρωτοάστρα, που ακόμη είναι καλυμμένα από το νέφος των αερίων που τα δημιούργησαν. Βρήκαν λοιπόν δύο πρωτοάστρα να βρίσκεται 7 και 10 έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία. Σε συνδυασμό με ένα εντοπισμένο πρωτοαστέρι, τα τρία αυτά παραδείγματα δείχνουν ότι ο σχηματισμός των αστέρων λαμβάνει χώρα κοντά στον πυρήνα του Γαλαξία.

Το πόρισμα δείχνει ότι το μοριακό αέριο στο κέντρο του Γαλαξία μας πρέπει να είναι πυκνότερο από ό,τι πίστευαν παλαιότερα. Η υψηλότερη πυκνότητα σημαίνει πως είναι πιο εύκολο για την βαρύτητα ενός μοριακού νέφους να υπερβεί τις παλίρροιες από την μαύρη τρύπα, κι έτσι το νέφος καταρρέει πιο εύκολα για την δημιουργία νέων άστρων.

Η ανακάλυψη αυτών των πρωτοάστρων επιβεβαιώνει πρόσφατη θεωρητική εργασία, στην οποία σε προσομοιώσεις σε έναν υπερυπολογιστή παράγονται αστέρια σε λίγα έτη φωτός από την κεντρική μαύρη τρύπα.

"Δεν καταλαβαίνουμε ακόμη πολύ καλά το περιβάλλον στο γαλαξιακό κέντρο," λέει η Humphreys. "Οι πρόσφατες όμως παρατηρήσεις δίνουν μια καλύτερη άποψη για το τι συμβαίνει στον πυρήνα του Γαλαξία. Στη συνέχεια, μπορούμε να το προεκτείνουμε σε πιο μακρινούς γαλαξίες."