Η NASA «κοίταξε» με ακτίνες Χ την πρώτη μαύρη τρύπα που φωτογραφήθηκε ποτέ-Τι ανακάλυψε

Η πρώτη μαύρη τρύπα που φωτογραφήθηκε ποτέ από την ανθρωπότητα επιστρέφει στο προσκήνιο της επιστημονικής έρευνας.

Αστρονόμοι που χρησιμοποίησαν το διαστημικό παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra της NASA κατέγραψαν την πιο λεπτομερή εικόνα μέχρι σήμερα του γιγαντιαίου πίδακα ύλης που εκτοξεύεται από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα M87*, η οποία βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία Messier 87 (M87).

Η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα είχε περάσει στην ιστορία το 2019, όταν έγινε η πρώτη που απεικονίστηκε άμεσα από ανθρώπους. Βρίσκεται περίπου 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη και διαθέτει μάζα που αντιστοιχεί σε περίπου 6,5 δισεκατομμύρια Ήλιους.

Η NASA «κοίταξε» με ακτίνες Χ την πρώτη μαύρη τρύπα που φωτογραφήθηκε ποτέ και ανακάλυψε κάτι εντυπωσιακό

Οι επιστήμονες εξηγούν ότι η M87* «καταβροχθίζει» αέρια και σκόνη που πέφτουν προς το εσωτερικό της.

Μέρος αυτού του υλικού διοχετεύεται προς τους πόλους της μαύρης τρύπας και εκτοξεύεται στο διάστημα με ταχύτητες που πλησιάζουν εκείνη του φωτός, δημιουργώντας τεράστιους πίδακες ύλης που εκτείνονται για χιλιάδες έτη φωτός.

Η πιο καθαρή εικόνα που έχει καταγραφεί ποτέ

Οι πίδακες της M87* είχαν παρατηρηθεί και στο παρελθόν σε άλλα μήκη κύματος, όπως στο ορατό και στο υπέρυθρο φως. Ωστόσο, οι νέες παρατηρήσεις στις ακτίνες Χ προσφέρουν την πιο αναλυτική εικόνα που έχει επιτευχθεί μέχρι σήμερα.

Τα δεδομένα αποκάλυψαν μια πολύπλοκη και δυναμική ροή υλικού, η οποία φαίνεται να μεταβάλλεται περισσότερο απ’ ό,τι θεωρούσαν μέχρι τώρα οι ερευνητές.

Η επικεφαλής της μελέτης, Camille Poitras από το Πανεπιστήμιο Laval, ανέφερε ότι οι επιστήμονες είχαν ήδη παρατηρήσει αλλαγές στον πίδακα, αλλά ποτέ με τέτοιο επίπεδο λεπτομέρειας στις ακτίνες Χ.

Όπως εξήγησε, δομές που παλαιότερα φαίνονταν να συγχέονται μεταξύ τους μπορούν πλέον να διακριθούν ξεκάθαρα, επιτρέποντας στους ερευνητές να παρακολουθήσουν την εξέλιξη του πίδακα μέσα από περισσότερα από δέκα χρόνια παρατηρήσεων.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσίασε το γεγονός ότι ορισμένες δομές έμοιαζαν να κινούνται με ταχύτητες πέντε φορές μεγαλύτερες από εκείνη του φωτός.

Οι επιστήμονες διευκρινίζουν ότι κάτι τέτοιο δεν είναι πραγματικά δυνατό. Σύμφωνα με τη θεωρία της Ειδικής Σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν, κανένα σώμα με μάζα δεν μπορεί να ταξιδέψει με την ταχύτητα του φωτός ή ταχύτερα.

Το φαινόμενο αυτό αποτελεί μια οπτική ψευδαίσθηση, γνωστή ως «υπερφωτεινή κίνηση», η οποία δημιουργείται όταν υλικό κινείται σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός και κατευθύνεται προς τη Γη.

Πώς οι μαύρες τρύπες επηρεάζουν ολόκληρους γαλαξίες

Οι νέες παρατηρήσεις θεωρούνται σημαντικό βήμα για την κατανόηση της φυσικής που διέπει αυτούς τους γιγαντιαίους πίδακες και του τρόπου με τον οποίο τα σωματίδια επιταχύνονται σε τόσο ακραίες ταχύτητες και ενέργειες.

Παράλληλα, οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι οι πίδακες αποτελούν έναν από τους βασικούς μηχανισμούς μέσω των οποίων οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες επιστρέφουν ενέργεια στο περιβάλλον τους, επηρεάζοντας την εξέλιξη των γαλαξιών που τις φιλοξενούν.

Ο αστροφυσικός Gerrit Schellenberger από το Κέντρο Αστροφυσικής Harvard & Smithsonian τόνισε ότι τα νέα αποτελέσματα αποδεικνύουν τη μοναδική ικανότητα του Chandra να παρακολουθεί την εξέλιξη ακραίων κοσμικών φαινομένων σε βάθος χρόνου.

Όπως σημείωσε, οι παρατηρήσεις βοηθούν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τον τρόπο με τον οποίο η ενέργεια που απελευθερώνεται κοντά σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα μεταφέρεται μέσω των πιδάκων της και καταλήγει να επηρεάζει τον περιβάλλοντα γαλαξία.

Η έρευνα παρουσιάστηκε στο 248ο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, ενώ τα αποτελέσματά της έχουν επίσης δημοσιευθεί ως προδημοσίευση στην πλατφόρμα arXiv.