Πάντα κάτι νέο και συναρπαστικό συμβαίνει στον τομέα της έρευνας για τις μαύρες τρύπες. Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν δημοσίευσε για πρώτη φορά το βιβλίο του εξηγώντας τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, η οποία περιέγραφε τις μαύρες τρύπες, το 1922. Εκατό χρόνια αργότερα, οι αστρονόμοι έλαβαν πραγματικές εικόνες της μαύρης τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία. Σε μια πρόσφατη εργασία, μια ομάδα αστρονόμων περιγράφει μια άλλη συναρπαστική νέα ανακάλυψη: την πρώτη «αδρανή» μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε έξω από τον γαλαξία.
Οι αδρανείς μαύρες τρύπες είναι μαύρες τρύπες που δεν εκπέμπουν ορατό φως. Ως εκ τούτου, είναι γνωστό ότι είναι δύσκολο να βρεθούν. Αυτή η νέα ανακάλυψη είναι συναρπαστική γιατί παρέχει πληροφορίες για το σχηματισμό και την εξέλιξη των μαύρων τρυπών. Αυτές οι πληροφορίες είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των βαρυτικών κυμάτων καθώς και άλλων αστρονομικών φαινομένων.
Το VFTS 243 είναι ένα δυαδικό σύστημα, δηλαδή αποτελείται από δύο αντικείμενα που περιστρέφονται γύρω από ένα κοινό κέντρο μάζας. Το πρώτο αντικείμενο είναι ένα πολύ καυτό μπλε αστέρι με μάζα 25 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου και το δεύτερο είναι μια μαύρη τρύπα 9 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο. Ο VFTS 243 βρίσκεται στο νεφέλωμα του Ταραντούλα στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου, έναν γαλαξία συνοδό του Γαλαξία που βρίσκεται περίπου 163 έτη φωτός από τη Γη.
Η μαύρη τρύπα στο VFTS 243 θεωρείται αδρανής επειδή δεν εκπέμπει τίποτα. Αυτό έρχεται σε πλήρη αντίθεση με άλλα δυαδικά συστήματα στα οποία καταγράφεται ισχυρή εκπομπή ακτίνων Χ από τη μαύρη τρύπα.
Η μαύρη τρύπα έχει διάμετρο περίπου 54 χλμ. και νάνει το ενεργητικό αστέρι, το οποίο είναι περίπου 200 φορές μεγαλύτερο. Και τα δύο περιστρέφονται γρήγορα γύρω από το κοινό κέντρο μάζας. Ακόμη και με τα πιο ισχυρά τηλεσκόπια, το σύστημα μοιάζει οπτικά με μια ενιαία μπλε κουκκίδα.
Οι αστρονόμοι υποπτεύονται ότι ο Γαλαξίας και το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου φιλοξενούν εκατοντάδες τέτοια δυαδικά συστήματα με μαύρες τρύπες που δεν εκπέμπουν ακτίνες Χ. Οι μαύρες τρύπες φαίνονται καλύτερα όταν αφαιρούν την ύλη από ένα συνοδό αστέρι, μια διαδικασία γνωστή ως «τροφοδοσία».
Η τροφοδοσία παράγει έναν δίσκο αερίου και σκόνης που περιβάλλει τη μαύρη τρύπα. Καθώς το υλικό του δίσκου πέφτει στη μαύρη τρύπα, η τριβή θερμαίνει τον δίσκο προσαύξησης σε εκατομμύρια βαθμούς. Αυτοί οι θερμοί δίσκοι της ύλης εκπέμπουν πολλές ακτίνες Χ. Η πρώτη μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε με αυτόν τον τρόπο ήταν το περίφημο σύστημα Swan X-1.
Οι αστρονόμοι γνώριζαν από καιρό ότι το VFTS 243 είναι ένα δυαδικό σύστημα, αλλά δεν ήταν ξεκάθαρο αν το σύστημα είναι ένα ζευγάρι άστρων ή ένας χορός ανάμεσα σε ένα μόνο αστέρι και μια μαύρη τρύπα. Για να προσδιορίσει τι ήταν αλήθεια, η ομάδα που μελετούσε το δυαδικό σύστημα χρησιμοποίησε μια τεχνική που ονομάζεται φασματική αποσύνδεση. Αυτή η μέθοδος χωρίζει το φως από το VFTS 243 στα μήκη κύματός του, παρόμοια με αυτό που συμβαίνει όταν το λευκό φως χτυπά ένα πρίσμα και δημιουργούνται διαφορετικά χρώματα.
Αυτή η ανάλυση έδειξε ότι το φως από το VFTS 243 προήλθε από μία μόνο πηγή και όχι από δύο ξεχωριστά αστέρια. Ελλείψει ακτινοβολίας από τον σύντροφο του άστρου, το μόνο πιθανό συμπέρασμα ήταν ότι το δεύτερο σώμα στο δυαδικό σύστημα είναι μια μαύρη τρύπα, και επομένως η πρώτη αδρανής μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε έξω από τον γαλαξία του Γαλαξία.
Οι περισσότερες μαύρες τρύπες με μάζα μικρότερη από 100 Ήλιους σχηματίστηκαν ως αποτέλεσμα της κατάρρευσης ενός τεράστιου αστεριού. Όταν συμβαίνει αυτό, υπάρχει συχνά μια ισχυρή έκρηξη γνωστή ως σουπερνόβα. Το γεγονός ότι η μαύρη τρύπα στο σύστημα VFTS 243 βρίσκεται σε κυκλική τροχιά με το αστέρι είναι ισχυρή απόδειξη ότι δεν υπήρξε έκρηξη σουπερνόβα που διαφορετικά θα είχε εκτινάξει τη μαύρη τρύπα από το σύστημα ή τουλάχιστον θα διατάραζε την τροχιά. Αντίθετα, το προγονικό αστέρι φαίνεται να έχει καταρρεύσει για να σχηματίσει μια μαύρη τρύπα χωρίς να εκραγεί.
Το τεράστιο αστέρι στο σύστημα VFTS 243 θα ζήσει μόνο για άλλα 5 εκατομμύρια χρόνια — μια στιγμή με αστρονομικά πρότυπα. Ο θάνατος του αστεριού θα πρέπει να οδηγήσει στο σχηματισμό μιας άλλης μαύρης τρύπας, μετατρέποντας το σύστημα VFTS 243 σε μια δυαδική μαύρη τρύπα.
Μέχρι σήμερα, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει περίπου 100 συμβάντα όταν οι διπλές μαύρες τρύπες συγχωνεύονται και δημιουργούν κυματισμούς στο χωροχρόνο. Αλλά πώς σχηματίζονται αυτά τα δυαδικά συστήματα μαύρης τρύπας είναι ακόμα άγνωστο, γι' αυτό το VFTS 243 και παρόμοια συστήματα που δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί είναι τόσο σημαντικά για μελλοντική έρευνα. Ίσως η φύση έχει αίσθηση του χιούμορ, αφού οι μαύρες τρύπες, αν και τα πιο σκοτεινά αντικείμενα που υπάρχουν και δεν εκπέμπουν φως, ρίχνουν φως στη θεμελιώδη κατανόησή μας για το σύμπαν.
Μπορείτε να βοηθήσετε την Ουκρανία να πολεμήσει ενάντια στους Ρώσους εισβολείς. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να δωρίσετε χρήματα στις Ένοπλες Δυνάμεις της Ουκρανίας μέσω Savelife ή μέσω της επίσημης σελίδας NBU.
Διαβάστε επίσης:
- Οι επιστήμονες που αποκάλυψαν τις ψευδείς ανακαλύψεις των μαύρων οπών ανακάλυψαν οι ίδιοι μια μαύρη τρύπα
- Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν μια μαύρη τρύπα τέρας