Μαύρες Τρύπες

Τεράστια μαύρη τρύπα «καταπίνει» άστρο στο μέγεθος του Ήλιου.

Την καταστροφή ενός άστρου στο μέγεθος του Ήλιου από μία τεράστια μαύρη τρύπα – 375 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη – κατέγραψε η NASA.

Το εξαιρετικά σπάνιο φαινόμενο, γνωστό ως «παλλιροϊκή παραμόρφωση», καταγράφηκε από τον διαστημικό οργανισμό Transity Exoplanet Survey Satellite (TESS). Στο βίντεο που ακολουθεί καταγράφεται το άστρο να έλκεται από την βαρύτητα της μαύρης τρύπας, η οποία έχει περίπου έξι εκατομμύρια φορές το μέγεθός του, να περιφέρεται γύρω της και τελικά να πέφτει μέσα, αφήνοντας πίσω του μία λαμπερή «ουρά». Η έκρηξη, την οποία οι αστρονόμοι ήταν σε θέση να παρατηρήσουν από την αρχή μέχρι το τέλος, συμβαίνει μόνο κάθε 10.000 με 100.000 χρόνια σε έναν γαλαξία στο μέγεθος του δικού μας Γαλαξία.

https://physicsgg.me/2019/09/26/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%b5%ce%bd%cf%84%cf%85%cf%80%cf%89%cf%83%ce%b9%ce%b1%ce%ba%ce%ae-%ce%bf%cf%80%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%bf%cf%80%ce%bf%ce%af%ce%b7%cf%83%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7%cf%82/

Πέντε παρανοήσεις σχετικά με τις μαύρες τρύπες.

Οι πιο κοινές παρανοήσεις σχετικά με τις μαύρες τρύπες είναι ότι:

(1) οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται μόνο από την κατάρρευση των άστρων

(2) έχουν τεράστιες μάζες

(3) είναι πάρα πολύ πυκνές

(4) η βαρύτητά τους απορροφά τα πάντα και

(5) είναι εντελώς μαύρες

Θα ασχοληθούμε με την απλούστερη μορφή μαύρης τρύπας, γνωστή ως την στατική μαύρη τρύπα. Θεωρητικά, υπάρχουν τρεις εξωτερικά παρατηρήσιμες παράμετροι που καθορίζουν μια μαύρη τρύπα: η μάζα, το ηλεκτρικό φορτίο και η στροφορμή. Η πιο απλή μαύρη τρύπα είναι αυτή που δεν περιστρέφεται και είναι ηλεκτρικά ουδέτερη. Ένα τέτοιο αντικείμενο είναι η στατική μαύρη τρύπα ή μαύρη τρύπα Schwarzschild και η μαθηματική της περιγραφή εξαρτάται μόνο από την μάζα της.

Αυτές οι απλοποιήσεις δεν επηρεάζουν τα συμπεράσματα για τις μαύρες τρύπες και μας επιτρέπει να παρακάμψουμε τις σύνθετες έννοιες της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν.

1. Οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται από την κατάρρευση των άστρων

Η έννοια της μαύρης τρύπας γεννήθηκε στο πλαίσιο της γενικής θεωρίας της σχετικότητας, την θεωρία που πρότεινε ο Αϊνστάιν το 1916 και αντικατέστησε την θεωρία του Νεύτωνα για την βαρύτητα (τον νόμο της παγκόσμιας έλξης των μαζών).

Μια μαύρη τρύπα είναι μια περιοχή χωροχρόνου που καθορίζεται από μια κλειστή επιφάνεια – τον επονομαζόμενο ορίζοντα των γεγονότων – όπου υπάρχει μια τόσο μεγάλη συγκέντρωση μάζας-ενέργειας, έτσι ώστε τίποτε δεν μπορεί να διαφύγει από την βαρύτητά του, ούτε καν το φως. Στο πλαίσιο της Νευτώνειας βαρύτητας, μπορεί κανείς να φανταστεί τον ορίζοντα σαν μια σφαιρική επιφάνεια ακτίνας:

Rs=2GMBH/c2 ή Rs(σε m)=1,48·10–27MBH (σε kg), (1)

όπου G η σταθερά της παγκόσμιας έλξης, c η ταχύτητα του φωτός στο κενό και MBH η μάζα της μαύρης τρύπας που περικλείεται στον ορίζοντα.

Το μέγεθος αυτό για ιστορικούς λόγους ονομάζεται ακτίνα Schwarzschild (για να αποφευχθεί κι άλλη παρανόηση, είναι σημαντικό να έχουμε στο μυαλό μας ότι η ακτίνα Schwarzschild είναι μια συντεταγμένη και δεν παριστάνει κάποια φυσική απόσταση).

H παραπάνω εξίσωση μας λέει ότι για κάθε τιμή της μάζας MBH, υπάρχει μια τιμή της RS, που σημαίνει κατ΄αρχήν ότι δεν υπάρχει περιορισμός στη μάζα που μπορεί να έχει μια μαύρη τρύπα. Επομένως, ενώ αληθεύει το γεγονός ότι μια μαύρη τρύπα μπορεί να σχηματιστεί από την βαρυτική κατάρρευση ενός άστρου, μπορεί επίσης θεωρητικά να σχηματιστεί από έναν πλανήτη, έναν αστεροειδή ή και από έναν κόκκο άμμου, με την προϋπόθεση ότι η πρώτη ύλη για την διαδικασία σχηματισμού τελικά περιορίζεται στο εσωτερικό του ορίζοντα.

Ωστόσο, μόνο στο πρώιμο σύμπαν (όταν η πυκνότητα μάζας-ενέργειας ήταν πολύ υψηλή) υπήρχαν οι κατάλληλες συνθήκες για να σχηματιστούν μαύρες τρύπες από συγκριτικά μικρές συγκεντρώσεις ύλης, όπως μάζα ενός αστεροειδούς ή ενός κόκκου άμμου. Κάτω από τις συνθήκες που επικρατούν σήμερα στο σύμπαν, ο σχηματισμός μιας μαύρης τρύπας απαιτεί μια μάζα η οποία είναι τουλάχιστον ίση με αυτή ενός άστρου.

Στα άστρα η βαρυτική συμπίεση του άστρου εξισορροπείται από την θερμική πίεση που προκαλείται από τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις που πραγματοποιούνται στο εσωτερικό του άστρου. Αν το άστρο έχει αρκετή μάζα και τα πυρηνικά καύσιμα του άστρου εξαντληθούν, τότε επέρχεται η βαρυτική κατάρρευση, το αποτέλεσμα της οποίας είναι ο σχηματισμός της μαύρης τρύπας.

Εκτιμάται ότι η ελάχιστη μάζα που απαιτείται ώστε να καταρρεύσει προς μαύρη τρύπα ένα άστρο (που στο εσωτερικό του δεν γίνονται πλέον πυρηνικές αντιδράσεις), είναι 3M⊙ όπου M⊙= 1,99×1030kg είναι η μάζα του ήλιου. Αυτό είναι γνωστό ως όριο Tolman-Oppenheimer-Volkoff limit (TOV)[για να είμαστε ακριβείς το όριο TOV είναι ένα ανώτερο όριο στη μάζα των άστρων που συνίστανται κυρίως από εκφυλισμένα νετρόνια (αστέρες νετρονίων)]

Πίνακας 1: Οι ακτίνες Schwarzschild μερικών αντικειμένων

2. Οι μαύρες τρύπες έχουν μεγάλες μάζες

Ο πίνακας 1 μας δείχνει ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν να διαθέτουν ένα μεγάλο εύρος μαζών, και είναι φανερό πως δεν έχουν υποχρεωτικά μεγάλες μάζες. Μια μαύρη τρύπα είναι ένα συμπαγές αντικείμενο. Αυτή είναι μια ιδιότητα η οποία είναι διαφορετική από την πυκνότητα που θα αναλυθεί στην επόμενη ενότητα. Η «συμπαγότητα» (το πόσο συμπαγής είναι) δεν εξαρτάται από την μάζα που απομονώθηκε, αλλά από το πηλίκο της μάζας προς την ακτίνα. Συγκεκριμένα, η συμπαγότητα ενός σφαιρικού αντικειμένου μάζας Μ μπορεί να οριστεί ως το πηλίκο της ακτίνας Schwarzschild RS και της πραγματικής ακτίνας R

RS/R=2GM/c2R (2)

Όσο πιο κοντά στη μονάδα βρίσκεται αυτό το κλάσμα, τόσο πιο συμπαγές είναι το αντικείμενο. Αν θεωρήσουμε την RS ως ένα μέτρο του μεγέθους της μαύρης τρύπας, τότε γι αυτά τα αντικείμενα αληθεύει ότι 2GM/c2R = 1. Αυτό σημαίνει ότι οι μαύρες τρύπες είναι τα πιο συμπαγή αντικείμενα στο σύμπαν, και είναι διαισθητικά φανερό ότι όλα τα άλλα αντικείμενα πρέπει να ικανοποιούν την σχέση:

2GM/c2R<1 (3)

Αυτό το αποτέλεσμα είναι γνωστό ως ανισότητα Buchdahl και προκύπτει από την γενική σχετικότητα. Ο πίνακας 2 δείχνει την συμπαγότητα (εκφρασμένη ως RS/R) διαφόρων αντικειμένων:

Πίνακας 2: Η συμπαγότητα διαφόρων αντικειμένων (για μια μαύρη τρύπα RS/R = 1)

3. Oι μαύρες τρύπες είναι πολύ πυκνές

Σε αντίθεση με την κοινή αίσθηση η πυκνότητα μιας μαύρης τρύπας δεν είναι απαραίτητα μεγάλη. Μάλιστα υπό ορισμένες συνθήκες μπορεί να είναι αρκετά μικρή. Μπορούμε να ορίσουμε την πυκνότητα μιας μαύρης τρύπας ως το πηλίκο της μάζας της ως προς τον όγκο μιας σφαίρας που έχει ως ακτίνα την ακτίνα Schwarzschild:

ρΒΗ=MBH/(4πRS3/3) (4)

Μπορούμε να θεωρήσουμε αυτή την ποσότητα ως μια μέση πυκνότητα, διότι όταν ένα αντικείμενο συστέλλεται πέρα από την ακτίνα Schwarzschild, αυτή η συστολή θα συνεχιστεί χωρίς να μπορεί κανείς να την σταματήσει, γεγονός που σημαίνει ότι η πυκνότητα στο κέντρο του ορίζοντα αυξάνεται χωρίς όριο. Αν θέσουμε στην παραπάνω εξίσωση την εξίσωση Rs=2GMBH/c2 παίρνουμε:

ρΒΗ(σε kg/m3)=7,3·1079/(MBH)2(σε kg) (5)

Πίνακας 3: Μέσες πυκνότητες μαύρων τρυπών διάφορων τύπων

Ο πίνακας 3 μας δείχνει την μέση πυκνότητα για διαφορετικούς τύπους μαύρων τρυπών, σε σχέση με τη μάζα τους. Στον πίνακα περιλαμβάνονται και τα προς το παρόν υποθετικά αντικείμενα, οι μαύρες τρύπες ενδιάμεσης μάζας, και οι μικρο-μαύρες τρύπες οι οποίες θα μπορούσαν να σχηματιστούν αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη, όταν η πυκνότητα μάζας-ενέργειας ήταν πολύ μεγάλη.

Για σύγκριση, θυμηθείτε ότι η πυκνότητα του νερού είναι 103 kg/m3. Βλέπουμε πως υπάρχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες με πυκνότητα μικρότερη του νερού!

4. Η βαρύτητα μιας μαύρης τρύπας απορροφά τα πάντα

Η βαρύτητα στο εξωτερικό ενός σφαιρικού άστρου μάζας Μ είναι ταυτόσημο με αυτό που παράγεται από μια μαύρη τρύπα ίδιας μάζας Μ. Όμως είναι γνωστό πως τα άστρα δεν απορροφούν ότιδήποτε υπάρχει γύρω τους και το ίδιο ισχύει και για τις μαύρες τρύπες.

Αν ο Ήλιος αντικατασταθεί από μια μαύρη τρύπα ίσης μάζας, τίποτε δεν θα άλλαζε όσον αφορά την περιφορά της Γης γύρω από τον Ήλιο, εκτός από την προφανή έλλειψη φωτός. Σε μια απόσταση όπως αυτή μεταξύ Γης και Ήλιου, τα αποτελέσματα της γενικής σχετικότητας είναι πρακτικά μη διακρίσιμα, σε σχέση με αυτά που προβλέπονται από τον νόμο της Νευτώνειας βαρύτητας. Έτσι ένα σώμα θα μπορούσε άνετα να περιφέρεται γύρω από μια μαύρη τρύπα, χωρίς να κινδυνεύει να απορροφηθεί από αυτή.

Ωστόσο, το σενάριο αυτό αλλάζει δραματικά όταν ένα σώμα βρίσκεται πολύ κοντά σε μια μαύρη τρύπα. Στη γενική σχετικότητα η εσώτατη ευσταθής κυκλική τροχιά (ISCO) είναι η μικρότερη τροχιά στην οποία ένα δοκιμαστικό σωματίδιο μπορεί να παραμένει ευσταθώς σε τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα. Στην περίπτωση μια μαύρης τρύπας Schwarzschild η ακτίνα ISCO είναι:

RISCO=3RS=6GMBH/c2=4,4·10–27m(MBH/kg) (6)

Aυτή η ακτίνα είναι εξαιρετικά μικρή σε σχέση με τις τυπικές διαστάσεις ενός άστρου. Για παράδειγμα, αν θέσουμε MBH=M⊙ παίρνουμε RISCO ∼ 103m, που είναι 100.000 μικρότερη από την μέση ακτίνα του ήλιου, R⊙ ∼ 108m.

Κάτω από την RISCO , ένα σωματίδιο δεν μπορεί να παραμείνει σε σταθερή τροχιά και είναι καταδικασμένο να πέσει στην μαύρη τρύπα και να απορροφηθεί από αυτή. Το φαινόμενο αυτό δεν έχει αντίστοιχο στη Νευτώνεια φυσική, όπου πάντα υπάρχει μια σταθερή τροχιά. [Η αστάθεια αυτή θα μπορούσε να «εξηγηθεί» από το γεγονός πως ένα σωματίδιο που βρίσκεται σε τροχιά κοντά στον ορίζοντα γεγονότων θα έχει σχετικιστική ταχύτητα (πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός), η οποία θα οδηγήσει σε μια μεγάλη αύξηση της κινητικής ενέργειας. Εξαιτίας της ισοδυναμίας μάζας-ενέργειας, αυτό συνεπάγεται αύξηση της μάζας του σωματιδίου που κάνει την βαρυτική έλξη πιο έντονη, προκαλώντας τελικά την απορρόφηση του σωματιδίου].

Πίνακας 4: Η εσώτατη ευσταθής κυκλική τροχιά (ISCO=Innermost Stable Circular Orbits) για διάφορους τύπους μαύρων τρυπών.

5. Οι μαύρες τρύπες είναι μαύρες

Ο Stephen Hawking ανακάλυψε στις αρχές της δεκαετίας του 1970 ότι μια απομονωμένη μαύρη τρύπα έχει θερμοκρασία και εκπέμπει θερμική ακτινοβολία από τον ορίζοντα προς όλες τις κατευθύνσεις. Σύμφωνα με τον Hawking «οι μαύρες τρύπες δεν είναι εντελώς μαύρες». Το γεγονός ότι η μαύρη τρύπα είναι απομονωμένη είναι σημαντικό. Αυτό σημαίνει πως η εκπομπή της ακτινοβολίας δεν εξαρτάται από μηχανισμούς που σχετίζονται με την απορρόφηση της ύλης που βρίσκεται έξω από τον ορίζοντα, όπως συμβαίνει με τον δίσκο προσαύξησης. Ο Hawking έδειξε (διαβάστε: H αρχή της αβεβαιότητας και οι μαύρες τρύπες) ότι η θερμική ακτινοβολία που εκπέμπεται από τον ορίζοντα μιας μαύρης τρύπας μάζας MBH, γνωστής ως ακτινοβολία Hawking, έχει το φάσμα ενός μέλανος σώματος με απόλυτη θερμοκρασία

T_{BH} = \frac{h\,c^{3}}{16 \pi^{2} G\,M_{BH}\,k} (7)

Αυτή είναι η αποκαλούμενη θερμοκρασία Hawking. H παραπάνω εξίσωση περιέχει, εκτός από την μάζα της μαύρης τρύπας, μόνο θεμελιώδεις φυσικές σταθερές: την ταχύτητα του φωτός στο κενό c, την σταθερά του Planck h, την σταθερά της παγκόσμιας έλξης G και την σταθερά του Boltzmann. Παρατηρούμε ότι η θερμοκρασία μιας μαύρης τρύπας είναι αντιστρόφως ανάλογη με την μάζα της – όσο μικραίνει η μάζα της μαύρης τρύπας η θερμοκρασία της αυξάνεται.

Πίνακας 5: Οι θερμοκρασίες Hawking για διαφορετικούς τύπους μαύρων τρυπών

Ο πίνακας 5 μας δείχνει τις τιμές της θερμοκρασίας Hawking και τους αντίστοιχους τύπους της ακτινοβολίας που κυριαρχούν, ανάλογα με την μάζα της μαύρης τρύπας.

https://physicsgg.me/2019/09/20/%cf%80%ce%ad%ce%bd%cf%84%ce%b5-%cf%80%ce%b1%cf%81%ce%b1%ce%bd%ce%bf%ce%ae%cf%83%ce%b5%ce%b9%cf%82-%cf%83%cf%87%ce%b5%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ac-%ce%bc%ce%b5-%cf%84%ce%b9%cf%82-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81/

Μια μαύρη τρύπα διαφορετική από τις άλλες.

Οι μαύρες τρύπες αποτελούν σημαντικό κομμάτι ως προς την κατανόηση του τρόπου που λειτουργεί το σύμπαν, και ως εκ τούτου οι αστροφυσικοί επιδιώκουν την καταγραφή όλων των μαύρων τρυπών που υπάρχουν στον γαλαξία μας- ωστόσο, νέες έρευνες δείχνουν πως αυτές οι προσπάθειες ενδεχομένως να παραβλέπουν μια ολόκληρη κατηγορία μαύρων τρυπών, για τις οποίες μέχρι πρότινος δεν ήταν καν γνωστό πως υπήρχαν.

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Science [A noninteracting low-mass black hole–giant star binary system], αστρονόμοι παρουσιάζουν έναν νέο τρόπο αναζήτησης μαύρων τρυπών και δείχνουν πως είναι πιθανόν να υπάρχει ένα είδος μαύρων τρυπών, που είναι μικρότερες από τις μικρότερες γνωστές μαύρες τρύπες που υπάρχουν στο σύμπαν.

«Δείχνουμε αυτή την ένδειξη πως υπάρχει άλλος ένας πληθυσμός εκεί έξω, που δεν έχουμε εξετάσει ακόμα στην έρευνά μας για μαύρες τρύπες» είπε ο Τοντ Τόμσον, καθηγητής αστρονομίας στο The Ohio State University και lead author της μελέτης, σύμφωνα με ανάρτηση στο Science Daily.

«Οι άνθρωποι προσπαθούν να καταλάβουν τις εκρήξεις σουπερνόβα, το πώς εκρήγνυνται υπερμεγέθη μαύρα άστρα, πώς σχηματίζονται τα στοιχεία στα υπερμεγέθη άστρα. Οπότε αν μπορούσαμε να αποκαλύψουμε έναν νέο πληθυσμό μαύρων τρυπών, θα μας έλεγε περισσότερα σχετικά με το ποια άστρα εκρήγνυνται, ποια όχι, ποια σχηματίζουν μαύρες τρύπες, ποια σχηματίζουν αστέρες νετρονίων. ανοίγει έναν νέο τομέα μελέτης» πρόσθεσε.

Οι αστρονόμοι αναζητούν εδώ και καιρό μαύρες τρύπες, οι οποίες έχουν βαρυτικές έλξεις τόσο ισχυρές που τίποτα- ούτε ύλη ούτε ακτινοβολία- δεν μπορεί να τους ξεφύγει. Οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται όταν κάποια άστρα πεθαίνουν, καταρρέουν προς τα μέσα και εκρήγνυνται. Οι αστρονόμοι αναζητούν επίσης αστέρες νετρονίων- μικρά, πυκνά άστρα που σχηματίζονται όταν κάποια άστρα πεθαίνουν και καταρρέουν. Και οι δύο κατηγορίες υπόσχονται πολύτιμες πληροφορίες για τα στοιχεία στη Γη και το πώς τα άστρα ζουν και πεθαίνουν- ωστόσο για να αποκαλυφθούν αυτές οι πληροφορίες, πρέπει να διαπιστωθεί πρώτα πού βρίσκονται οι μαύρες τρύπες, και για να γίνει αυτό, πρέπει να είναι γνωστό τι ακριβώς αναζητούν οι αστρονόμοι.

Οι μαύρες τρύπες συχνά συναντώνται σε δυαδικό σύστημα: Όταν δύο άστρα είναι αρκετά κοντά μεταξύ τους για να «κλειδώνονται» μαζί από τη βαρύτητα σε τροχιά το ένα γύρω από το άλλο. Όταν το ένα από αυτά πεθάνει, το άλλο μπορεί να παραμείνει, συνεχίζοντας να κινείται σε τροχιά γύρω από την περιοχή όπου βρισκόταν το νεκρό άστρο, που πλέον έχει γίνει μαύρη τρύπα ή αστέρας νετρονίων.

Για χρόνια οι μαύρες τρύπες που γνώριζαν οι επιστήμονες είχαν μάζες από 5 έως 15 φορές μεγαλύτερες αυτής του ήλιου. Οι γνωστοί αστέρες νετρονίων γενικά δεν έχουν μάζα άνω των 2,1 φορών της μάζας του ήλιου- αν είχαν 2,5 φορές τη μάζα του ήλιου, κατέρρεαν σε μαύρη τρύπα. Ωστόσο, το καλοκαίρι του 2017, μια έρευνα ονόματι LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) εντόπισε δύο μαύρες τρύπες σε έναν γαλαξία περίπου 1,8 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Μία από αυτές είχε μάζα 31 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του ήλιου, η άλλη 25. Τόσο μεγάλες μαύρες τρύπες δεν είχαν εντοπιστεί ξανά στο παρελθόν.

Γενικότερα μιλώντας, αστροφυσικοί υποψιάζονταν πως οι μαύρες τρύπες μπορεί να έρχονταν σε διάφορα μεγέθη πέραν του γνωστού εύρους και η ανακάλυψη του LIGO έδειξε πως υπήρχαν μεγαλύτερες- ωστόσο υπήρχε ακόμα ένα «παράθυρο» μεταξύ των μεγαλύτερων αστέρων νετρονίων και των μικρότερων μαύρων τρυπών. Ως εκ τούτου, ο Τόμσον και άλλοι επιστήμονες εξέτασαν δεδομένα από το APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment). Ενδελεχής μελέτη τους έδειξε ένα άστρο- κόκκινο γίγαντα που ήταν σε τροχιά γύρω από κάτι, το οποίο όμως ήταν αρκετά μικρότερο από τις γνωστές μαύρες τρύπες στον γαλαξία, αν και μεγαλύτερο από τους περισσότερους γνωστούς αστέρες νετρονίων. Μετά από περαιτέρω ανάλυση, διαπιστώθηκε πως επρόκειτο για μια μικρής μάζας μαύρη τρύπα- με μάζα 3,3 φορές αυτήν του ήλιου.

Όπως τόνισε ο Τόμσον, πιθανότατα πρόκειται για την πρώτη περίπτωση μιας νέας κατηγορίας μαύρων τρυπών, χαμηλής μάζας, για τις οποίες οι αστρονόμοι δεν ήξεραν στο παρελθόν. «Οι μάζες των πραγμάτων μας αποκαλύπτουν πράγματα για τη σύνθεση και την εξέλιξή τους, καθώς και για τη φύση τους» σημείωσε χαρακτηριστικά.

https://physicsgg.me/2019/11/01/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%86%ce%bf%cf%81%ce%b5%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%b9%cf%82-%ce%ac%ce%bb/

Ανακαλύφθηκε άστρο - πύραυλος που εκσφενδονίστηκε από τη μαύρη τρύπα του γαλαξία μας.

Ένα άστρο, που ταξιδεύει στον γαλαξία μας με την εντυπωσιακή ταχύτητα-ρεκόρ των έξι εκατομμυρίων χιλιομέτρων την ώρα (δέκα φορές πιο γρήγορα από τα περισσότερα άστρα όπως ο Ήλιος), αφότου «εκτινάχθηκε» μακριά από την κεντρική γαλαξιακή μαύρη τρύπα, ανακάλυψε μία διεθνής ομάδα αστρονόμων.

Η «έξωση» που έδωσε τρομερή ώθηση στο άστρο S5-HVS1 και το μετέτρεψε σε …πύραυλο, εκτιμάται ότι συνέβη πριν περίπου πέντε εκατομμύρια χρόνια.

Το άστρο κινείται πλέον τόσο γρήγορα, που αναμένεται να έχει βγει από τον γαλαξία μας σε περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια, χωρίς ποτέ πια να επιστρέψει, ταξιδεύοντας στη συνέχεια για πάντα στο αχανές κενό του διαγαλαξιακού χώρου.

Οι ερευνητές, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Monthly Notices» της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας της Βρετανίας, πραγματοποίησαν την ανακάλυψη του άστρου, που βρίσκεται στον αστερισμό του Γερανού σε απόσταση 29.000 ετών φωτός από τη Γη, με το διαμέτρου τεσσάρων μέτρων Αγγλο-Αυστραλιανό Τηλεσκόπιο του Αστεροσκοπείου Siding Spring της Αυστραλίας και με το ευρωπαϊκό δορυφορικό τηλεσκόπιο Gaia.

Η τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας, γνωστή ως«Τοξότης Α*» ή «Καρδιά του Σκότους», διαθέτει μάζα ισοδύναμη με περισσότερους από τέσσερα εκατομμύρια ήλιους και είναι ικανή όχι μόνο να παγιδεύσει με την ελκτική δύναμη της, αλλά και να «ξαποστείλει» μακριά της ένα άστρο.

Αυτό συμβαίνει στα διπλά αστρικά συστήματα, στα οποία το ένα άστρο «συλλαμβάνεται» από τη μαύρη τρύπα και το άλλο εκσφενδονίζεται μακριά (πρόκειται για τον λεγόμενο«μηχανισμό Hills που προτάθηκε από τον αστρονόμο Τζακ Χιλς πριν 30 χρόνια).

https://www.kathimerini.gr/1051461/gallery/epikairothta/episthmh/anakalyf8hke-astro---pyraylos-poy-eksfendonisthke-apo-th-mayrh-trypa-toy-gala3ia-mas

Χιλιάδες πλανήτες σε τροχιά γύρω από μαύρη τρύπα;

Ιάπωνες επιστήμονες για πρώτη φορά υποστηρίζουν ότι είναι πιθανό πως ένας πλανήτης μπορεί να βρίσκεται σε τροχιά όχι μόνο γύρω από ένα άστρο, αλλά και από μια μαύρη τρύπα. Δεν αποκλείουν, σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, ότι χιλιάδες πλανήτες περιφέρονται γύρω από τεράστιες μαύρες τρύπες.

«Με τις κατάλληλες συνθήκες, οι πλανήτες μπορεί να σχηματισθούν ακόμη και σε ακραία περιβάλλοντα, όπως γύρω από μια μαύρη τρύπα», δήλωσε ο καθηγητής Κεΐτσι Γουάντα του Πανεπιστημίου Καγκοσίμα.

Σύμφωνα με την κυρίαρχη θεωρία, οι πλανήτες σχηματίζονται από σκόνη και άλλα υλικά σε ένα πρωτοπλανητικό δίσκο πέριξ κάποιου νεαρού άστρου. Όμως τα νεαρά άστρα δεν είναι τα μόνα σώματα στο σύμπαν που διαθέτουν τέτοιους δίσκους γύρω τους. Οι Ιάπωνες ερευνητές εστίασαν σε τέτοιους δίσκους γύρω από μαύρες τρύπες στο κέντρο ενεργών γαλαξιακών πυρήνων (κβάζαρ).

Μερικές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες έχουν μεγάλες ποσότητες υλικών που περιφέρονται γύρω τους με τη μορφή ενός δίσκου με μεγάλη πυκνότητα και βάρος, ο οποίος μπορεί να έχει μάζα εκατοντάδες χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου και ένα δισεκατομμύριο φορές μεγαλύτερη από τη μάζα ενός πρωτοπλανητικού δίσκου γύρω από άστρο.

«Οι υπολογισμοί μας δείχνουν ότι δεκάδες χιλιάδες πλανήτες με μάζα δεκαπλάσια της Γης είναι δυνατό να σχηματισθούν σε απόσταση περίπου δέκα ετών φωτός από μια μαύρη τρύπα. Συνεπώς γύρω από τις μαύρες τρύπες είναι πιθανό να υπάρχουν πλανητικά συστήματα σε εκπληκτική κλίμακα», ανέφερε ο καθηγητής Εϊχίρο Κοκούμπο του Εθνικού Αστρονομικού Παρατηρητηρίου της Ιαπωνίας.

Προς το παρόν πάντως δεν υπάρχουν επιστημονικές τεχνικές που να επιτρέπουν την ανίχνευση πλανητών γύρω από μαύρες τρύπες, εφόσον όντως υπάρχουν. Οι Ιάπωνες ερευνητές όμως περιμένουν ότι, με τη μελέτη τους

[Planet Formation around Super Massive Black Holes in the Active Galactic Nuclei]

https://arxiv.org/abs/1909.06748

ανοίγει ο δρόμος για ένα νέο πεδίο αστρονομίας.

https://physicsgg.me/2019/11/26/%cf%87%ce%b9%ce%bb%ce%b9%ce%ac%ce%b4%ce%b5%cf%82-%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%ce%ae%cf%84%ce%b5%cf%82-%cf%83%ce%b5-%cf%84%cf%81%ce%bf%cf%87%ce%b9%ce%ac-%ce%b3%cf%8d%cf%81%cf%89-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%ce%bc/

Η πρόσφατη ανακάλυψη μαύρης τρύπας που προκαλεί τις πεποιθήσεις των αστρονόμων.

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών βρήκε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα - 70 φορές τη μάζα του ήλιου - 15.000 έτη φωτός από τη Γη. Ονομάστηκε LB-1 και από τους ερευνητές που το έβλεπαν, η αστρική μαύρη τρύπα προκαλεί τις υποθέσεις που κάναμε για αυτά τα ουράνια σώματα. Η νέα μελέτη δημοσιεύεται στο τελευταίο τεύχος του NatureWhile και ο Γαλαξίας εκτιμάται ότι έχει 100 εκατομμύρια μαύρες τρύπες αυτού του τύπου - εξαιρετικά πυκνό και σχηματίστηκε από την κατάρρευση των τεράστιων αστεριών - οι επιστήμονες είχαν εκτιμήσει ότι η μάζα καθενός από αυτες. Οι οπές δεν υπερβαίνουν τις 20 ηλιακές μάζες. Η ανακάλυψη του υπερβολικού LB-1 αποτέλεσε έκπληξη για την κινεζική ερευνητική ομάδα. "Μαύρες τρύπες μιας τέτοιας μάζας δεν θα έπρεπε να υπάρχουν ούτε στο γαλαξία μας, σύμφωνα με τα περισσότερα από τα σημερινά μοντέλα της αστρικής εξέλιξης", δήλωσε ο καθηγητής Liu Jifeng. Το αστρονομικό παρατηρητήριο της Κίνας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών εξήγησε σε ένα άρθρο Phys.org. "Θεωρήσαμε ότι τα πολύ ογκώδη αστέρια με τη χημική σύνθεση που είναι τυπικά του γαλαξία μας πρέπει να ρίξουν το μεγαλύτερο μέρος του αερίου τους σε ισχυρούς αστρικούς ανέμους, καθώς πλησιάζουν στο τέλος της ζωής τους και επομένως δεν πρέπει να αφήνουν πίσω τους ένα τόσο μεγάλο υπόλοιπο. είναι δυο φορές πιο μαζική από ό, τι θεωρούσαμε εφικτό.Τώρα οι θεωρητικοί θα πρέπει να αναλάβουν την πρόκληση να εξηγήσουν το σχηματισμό του "Μέχρι πρόσφατα, η επισήμανση μιας αστρικής μαύρης τρύπας ήταν δυνατή μόνο όταν απορρόφησε αέριο από ένα συντροφικό αστέρι, που είναι ανιχνεύσιμες από τη Γη. Οι περισσότερες από τις αστρικές μαύρες τρύπες, ωστόσο, δεν μπορούσαν να είναι ορατές, και των εκατοντάδων εκατομμυρίων που πιστεύεται ότι υπάρχουν, μόνο 25 έχουν προσδιοριστεί και μετρηθεί.

Ο Liu και η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησαν το φασματοσκοπικό οπτικό τηλεσκόπιο Multi-Object Spectroscopic Fiber (LAMOST) της Κίνας για να ψάξουν για αστέρια που τραβιούνται από τη βαρύτητα ενός αόρατου αντικειμένου. Μια τέτοια τεχνική δεν είναι καινούργια, αρχικά υποδείχθηκε από επιστήμονα στη δεκαετία του 1780, αλλά οι αστρονόμοι αναγκάστηκαν να περιμένουν την τεχνολογία να προλάβει. Ακόμη και όταν συνέβη, η εύρεση των λίγων άστρων που τραβιέται από τη μαύρη τρύπα είναι παρόμοια με την αναζήτηση της παροιμιώδους βελόνας σε ένα άχυρα. Μετά την αρχική ανακάλυψη, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε δύο ακόμη τεχνολογικές εξελίξεις - το Gran Telescopio 10,4 μέτρων Canarias στην Ισπανία και το τηλεσκόπιο 10-m Keck I στις ΗΠΑ για να καθορίσουν το μέγεθος του αστεριού και της μαύρης τρύπας. Ο πρώτος αποδείχθηκε ότι είναι οκτώ φορές η μάζα του ήλιου, περιστρέφοντας γύρω από μια μαύρη τρύπα 70 ηλιακών μαζών κάθε 79 ημέρες. Το LB-1 έρχεται στα ύψη μιας άλλης ανακάλυψης, που έγινε με το Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) και Ανιχνευτές βαρύτητας βαρύτητας. Άλλοι ερευνητές ανακάλυψαν πρόσφατα στοιχεία για συγχωνεύσεις μαύρης τρύπας σε μακρινούς γαλαξίες - και είναι ενδιαφέρον ότι αυτές οι μαύρες τρύπες είναι επίσης πολύ μεγαλύτερες από τις αναμενόμενες. Η ανακάλυψη του LB-1 θα προκαλέσει τον τρόπο που σκεφτόμαστε τις μαύρες τρύπες; Φαίνεται πιθανό. "Αυτή η ανακάλυψη μας αναγκάζει να επανεξετάσουμε τα μοντέλα μας για το πώς σχηματίζονται μαύρες οπές μεγαλης μάζας", δήλωσε ο Διευθυντής της LIGO David Reitze στο Phys.org. "Αυτό το αξιοσημείωτο αποτέλεσμα μαζί με τις ανιχνεύσεις LIGO-Παρθένος για δυαδικές συγκρούσεις μαύρης τρύπας κατά τη διάρκεια των τελευταίων τεσσάρων ετών δείχνει πραγματικά μια αναγέννηση στην κατανόηση της αστροφυσικής μιας μαύρης τρύπας".

https://asgardia.space/en/news/Newly-Discovered-Black-Hole-Challenges-Astronomers

Ανακαλύφθηκε μια από τις μεγαλύτερες μαύρες τρύπες στο σύμπαν.

Στην ανακάλυψη μίας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας – μία από τις μεγαλύτερες που ανακαλύφθηκαν ποτέ – προχώρησαν οι επιστήμονες, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο VLT (Very Large Telescope) στο Νότιο Ευρωπαϊκό Παρατηρητήριο (European Southern Observatory) στη Χιλή.

Η μαύρη τρύπα βρίσκεται στον γαλαξία Holmberg 15A, έχει μάζα σχεδόν 40 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο και είναι 10.000 φορές μεγαλύτερη από αυτή που πιστεύεται ότι βρίσκεται στον δικό μας γαλαξία (Milky Way). Ο Γαλαξίας μας είναι πιθανό να έχει τη δική του υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, με εκτιμώμενη μάζα περίπου τέσσερα εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο.

Ο Holmberg 15A είναι ο φωτεινότερος γαλαξίας στο σύμπλεγμα γαλαξιών Abell 85, το οποίο απέχει περίπου 700 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τη Γη.

Η μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε στον Holmberg 15A είναι η μεγαλύτερη που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα στο σύμπαν, σύμφωνα με τη μέτρηση που έγινε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο της «άμεσης δυναμικής ανίχνευσης».

Αν και δεν είναι η μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε ποτέ, «αυτή είναι η πιο μεγάλη μαύρη τρύπα με άμεση δυναμική ανίχνευση στο τοπικό σύμπαν», ανέφεραν οι επιστήμονες.

Οι ερευνητές έκαναν σχετική προδημοσίευση, ενώ θα ακολουθήσει κανονική δημοσίευση στο περιοδικό αστροφυσικής «Astrophysical Journal» [Α 40-billion solar mass black hole in the extreme core of Holm 15A, the central galaxy of Abell 85].

https://arxiv.org/abs/1907.10608

https://physicsgg.me/2019/12/03/%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%b1%ce%bb%cf%8d%cf%86%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%b9%cf%82-%ce%bc%ce%b5%ce%b3%ce%b1%ce%bb%cf%8d%cf%84%ce%b5%cf%81%ce%b5%cf%82/

Ο Γαλαξίας μας φιλοξενεί δύο μαύρες τρύπες.

Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που έρχονται σε ζεύγη είναι συχνές εμφανίσεις στο σύμπαν. Αυτό που οι αστροφυσικοί μόλις ανακάλυψαν - και αυτό που δεν περιμέναμε - είναι ότι η υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μπορεί επίσης να έχει σύντροφο. Τα ευρήματα των ερευνητών δημοσιεύονται στον διακομιστή προεκτυπώσεων Arxiv.org

Ο Τοξότης A * ή η SgrA *, η μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία, περιβάλλεται από πυκνά συγκεντρωμένα αστέρια, οι τροχιές των οποίων οι επιστήμονες έχουν μετρήσει για να επιβεβαιώσουν την ύπαρξή τους και να εκτιμήσουν τη μάζα τους. Νέες μετρήσεις από την ομάδα της UCLA αποδεικνύουν ότι μπορεί να υπάρχει μια δεύτερη μαύρη τρύπα κοντά στην Sgr A *.

Οι καρδιές του σκότους

Γιατί οι περισσότεροι γαλαξίες έχουν αυτή την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο; Αυτή η ερώτηση εδώ και καιρό έχει προκαλέσει σύγχυση στους αστρονόμους. Όταν το σύμπαν ήταν νεαρό - περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια περίπου - οι πρώτοι γαλαξίες μόλις σχηματίστηκαν. Αυτοί οι νέοι γαλαξίες ήταν μικρότεροι και τα πρώτα αστέρια που πέθαναν δημιούργησαν μαύρες τρύπες. Επειδή οι γαλαξίες έχουν τάση να συγχωνευθούν, οι μεγαλύτεροι γαλαξίες και οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες - με μάζα τουλάχιστον ενός εκατομμυρίου ηλιακών μαζών - είχαν ως αποτέλεσμα. Ο Smadar Naoz, αναπληρωτής καθηγητής Φυσικής και Αστρονομίας στην UCLA και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, έγραψε σε μια συνέντευξη στο The Conversation ότι αν ο Sgr A * έχει σύντροφο, οι δύο είναι κλειδωμένοι σε μια αλληλεπίδραση από τις βαρυτικές τους δυνάμεις. Εξήγησε ότι η βαρυτική έλξη του ζεύγους μαύρης τρύπας επηρεάζει τις τροχιές των άστρων γύρω τους, προκαλώντας τους να αλλάξουν την τροχιά τους αφού περιστρέψουν το δίδυμο. Συγκρίνοντας τις προβλέψεις τους με αυτά που πραγματικά παρατηρούν, οι αστρονόμοι ελπίζουν να προσδιορίσουν εάν το Sgr A * είναι πράγματι ένα ζευγάρι. Η ομάδα χρησιμοποίησε μετρήσεις του SO-2, το οποίο περιστρέφεται γύρω από το Sgr A * κάθε 16 χρόνια, για να αποκλείσει την πιθανή παρουσία μια άλλη υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Ο Ναόζ παρατήρησε ότι εάν υπήρχε ένας τέτοιος σύντροφος, θα επηρέαζε την τροχιά του SO-2. Επομένως, καθώς δεν έχει εντοπιστεί τέτοια αλλαγή στην τροχιά, ο σύντροφος, αν υπάρχει, είναι μικρότερος.

Είσαι εκεί, σύντροφος;

Τι σημαίνει η παρουσία μιας δεύτερης μαύρης τρύπας; Πιθανότατα, μια σύγκρουση που έλαβε χώρα στο παρελθόν, μεταξύ του Γαλαξία και ενός άλλου, μικρότερου γαλαξία. Εάν υπάρχει, όπως έχει υποδείξει η ομάδα είναι δυνατή, η δεύτερη μαύρη τρύπα θα εκπέμπει επίσης κύματα βαρύτητας, υψηλής ενέργειας θόρυβο που διαταράσσει το διάστημα-time.Gravitational ανίχνευση κύματος ήταν δυνατή από το 2015 με τη χρήση δεδομένων από τους ανιχνευτές LIGO στις ΗΠΑ και Ανιχνευτές Παρθένου στην Ιταλία. Οι ανιχνευτές μετρά την ακτινοβολία βαρυτικού κύματος που αναδύεται από τις συγχωνευμένες μαύρες τρύπες και τα αστέρια νετρονίων. Ο Νάοζ δήλωσε ότι οι ανιχνεύσεις που πραγματοποίησαν αυτά τα παρατηρητήρια είναι «πρωτοποριακές», επιτρέποντας στους επιστήμονες να αποκτούν καλύτερες γνώσεις για το σύμπαν και τη διαμόρφωσή του.

Όσο για τα κύματα από τη συνοδεία μαύρη τρύπα στον γαλαξία μας, οι ανιχνευτές LIGO-Virgo είναι απίθανο να πάρουν τα κύματα σε χαμηλές συχνότητες. Αλλά υπάρχει ελπίδα στο μέλλον - ο διαστημικός ανιχνευτής με την καθοδήγηση ESA που ονομάζεται LISA (Laser Interferometer Space Antenna) θα είναι πιθανόν να ανιχνεύσει τη μαύρη τρύπα. Και θα ανακαλύψουμε αν στην περίπτωση του κέντρου του Γαλαξία διαρκεί δύο φορές τα τάνγκο.

https://asgardia.space/en/news/Our-Galaxy-is-Host-to-Two-Not-One-Black-Holes

Υπάρχουν πολλές ενδείξεις ότι ο Γαλαξίας μας συσσώρευσε σχετικά πρόσφατα κάποιον μικρότερο γαλαξία, αλλά σημαντικής μάζας. Οι διάφορες δομές που αναπτύσσονται από το γαλαξιακό κέντρο και κάθετα στο γαλαξιακό επίπεδο, τα ίχνη σχετικά πρόσφατου επεισοδίου έντονης αστρογέννησης και η συνοδός- μαύρη τρύπα της κεντρικής μαύρης τρύπας του Γαλαξία είναι σημάδια αυτής της συγχώνευσης. Ακόμα, ο Γαλαξίας μας εμφανίζεται παραμορφωμένος ως προς το επίπεδο του δίσκου, και έχει αναπτύξει μια ράβδο στην κοιλιά του. Αυτές οι μεταβολές συμβαίνουν στους σπειροειδείς γαλαξίες όταν απότομα εισρεύσει μεγάλη ποσότητα μάζας, όπως συμβαίνει με την συσσώρευση ενός μικρότερου γαλαξία.

Ανακαλύφθηκαν «παράξενα» αντικείμενα γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας.

Αμερικανοί αστρονόμοι ανακάλυψαν μια νέα κατηγορία παράξενων αντικειμένων στο κέντρο του γαλαξία μας, όχι μακριά από την κεντρική μαύρη τρύπα, γνωστή ως «Τοξότης Α*». ¨

Τα εν λόγω αντικείμενα που ονομάζονται G, «μοιάζουν με αέρια και συμπεριφέρονται σαν άστρα», σύμφωνα με τους επιστήμονες.

Τα G περιέργως έχουν ευμετάβλητο σχήμα, καθώς συνήθως είναι σαν άστρα, αλλά όταν οι τροχιές τους -διάρκειας 100 έως 1.000 ετών- τα φέρνουν κοντά στη μαύρη τρύπα, τότε τεντώνονται και «ξεχειλώνουν» σαν… Τιραμόλα ή τσίχλα.

Πιθανώς πρόκειται για ένα νέο υβριδικό είδος άστρου, άγνωστου έως τώρα. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Λος 'Αντζελες (UCLA) έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature".

Έως τώρα έχουν βρεθεί έξι αντικείμενα G και, σύμφωνα με την καθηγήτρια αστροφυσικής Αντρέα Γκετς, όλα μάλλον ήσαν κάποτε γιγάντια διπλά άστρα (το ένα σε τροχιά γύρω από το άλλο), τα οποία κάποια στιγμή συγχωνεύθηκαν λόγω της ισχυρής βαρυτικής επίδρασης του «Τοξότη Α*».

Πλέον ένα μέρος τους φαίνεται πως διαρρέει μαζικά προς τη μαύρη τρύπα, κάθε φορά που την πλησιάζουν, γι' αυτό αλλάζει το σχήμα τους.

Το πρώτο αντικείμενο G1 είχε ανιχνευθεί το 2005 και είχε τότε θεωρηθεί αστρονομική ανωμαλία, ώσπου βρέθηκε το G2 το 2012.

Τώρα, μετά την ανακάλυψη των G3, G4, G5 και G6 ύστερα από παρατηρήσεις 13 ετών με το τηλεσκόπιο Κεκ της Χαβάης, μπορούν οι επιστήμονες να μιλήσουν όχι για μια ανωμαλία, αλλά για μια νέα κατηγορία αντικειμένων στο διάστημα, η ακριβής φύση των οποίων βρίσκεται υπό διερεύνηση.

Τα αντικείμενα G απέχουν λίγους μήνες φωτός από την κεντρική μαύρη τρύπα, ενώ η Γη απέχει περίπου 26.000 έτη φωτός, καθώς βρίσκεται στα «προάστια» του γαλαξία μας.

Στην φωτογραφία σύνθετη εικόνα που δείχνει την κίνηση του μυστηριώδους αντικειμένου G2 καθώς πλησιάζει και στη συνέχεια απομακρύνεται από την τεράστια μαύρη τρύπα στον πυρήνα του γαλαξία μας.

https://www.kathimerini.gr/1060403/article/epikairothta/episthmh/anakalyf8hkan-para3ena-antikeimena-gyrw-apo-thn-kentrikh-mayrh-trypa-toy-gala3ia-mas

Οι παγκόσμιες σταθερές στην γειτονιά των μαύρων τρυπών… παραμένουν σταθερές.

Η φασματική ανάλυση του φωτός άστρων που βρίσκονται κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας, θέτει περιορισμούς στο πόσο μεταβάλλεται η σταθερά λεπτής υφής κοντά σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα.

Οι γνωστοί νόμοι της φυσικής θεωρούν ότι οι παγκόσμιες φυσικές σταθερές είναι παντού και πάντα σταθερές. Ωστόσο, διατυπώνονται θεωρίες σύμφωνα με τις οποίες οι «σταθερές» αυτές εξαρτώνται από τον χωρόχρονο και μεταβάλλονται υπό την επίδραση ισχυρών βαρυτικών πεδίων.

Αναζητώντας μεταβολές στην τιμή της σταθεράς λεπτής υφής οι ερευνητές Aurelien Hees et al ανέλυσαν τα φάσματα πέντε άστρων που περιφέρονται γύρω από την τερατώδη μαύρη τρύπα του Γαλαξία μας. Οι ατμόσφαιρες των άστρων περιέχουν αρκετά στοιχεία και εμφανίζουν πολλές γραμμές απορρόφησης στα φάσματά τους. Αν η σταθερά λεπτής υφής μεταβάλλεται εξαιτίας του ισχυρού βαρυτικού πεδίου της μαύρης τρύπας αυτό θα φανεί ως μετατόπιση των συχνοτήτων των γραμμών απορρόφησης.

Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι αν η σταθερά λεπτής υφής μεταβάλλεται συναρτήσει της απόστασης από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, τότε οι μεταβολές αυτές είναι μικρότερες από το 1/10.000 της τιμής της.

Αυτή είναι η πρώτη ( φορά που διερευνάται η πιθανότητα να μεταβάλλεται μια παγκόσμια σταθερά της φύσης γύρω από μια μαύρη τρύπα και σε ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο.

Να λοιπόν που η παρατήρηση των άστρων στο κέντρο του Γαλαξία μας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την διερεύνηση της θεμελιώδους φυσικής.

https://physicsgg.me/2020/02/27/%CE%BF%CE%B9-%CF%80%CE%B1%CE%B3%CE%BA%CF%8C%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%B5%CF%82-%CF%83%CF%84%CE%B1%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%AD%CF%82-%CF%83%CF%84%CE%B7%CE%BD-%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CF%84%CE%BF%CE%BD%CE%B9%CE%AC/

Προσεχώς η πρώτη «φωτογραφία» μαύρης τρύπας του Γαλαξία της Γης.

«Έχουμε αυτά τα αποτελέσματα. Θα ήθελα πολύ να σας τα δείξω. Δυστυχώς δεν μπορώ, αλλά καταλαβαίνετε τι θα είναι αφού… χαίρομαι και γελάω. Κάποια στιγμή θα τα δείτε, αργότερα αυτή τη χρονιά». Ο Έλληνας αστροφυσικός, καθηγητής του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, Δημήτρης Ψάλτης, αφού εμπνεύστηκε και συμμετείχε σε αυτό που η διεθνής επιστημονική κοινότητα ανακήρυξε ως τη «μεγαλύτερη επιστημονική ανακάλυψη του έτους (2019)», με δυσκολία συγκρατείται να μη δώσει λεπτομέρειες για μια ακόμη ιστορική επιτυχία, οι ανακοινώσεις για την οποία πρόκειται να γίνουν τους επόμενους μήνες από την ομάδα του.

Η πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας του Τοξότη Α, στο κέντρο του Γαλαξία της Γης σύντομα αναμένεται να μονοπωλήσει τα πρωτοσέλιδα όλων των εφημερίδων παγκοσμίως, όπως ακριβώς συνέβη το 2019 με την πρώτη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας στον γαλαξία Μ87, με μάζα 6,5 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, σε απόσταση 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Τη φωτογραφία αυτή, που επιβεβαίωσε την από το 1915 διατυπωμένη θεωρία του Άλμπερτ Αϊνστάιν περί ύπαρξης μελανών οπών, υπολογίστηκε πως μέσα σε μία εβδομάδα την είδαν 3,6 δισεκατομμύρια άνθρωποι!

Ο βραβευμένος με το Breakthrough Prize 2020 συντονιστής της διεθνούς συνεργασίας Event Horizon Telescope, που είχε την «τρελή ιδέα» της αποτύπωσης της πρώτης φωτογραφίας μιας μαύρης τρύπας, χρησιμοποιώντας ένα παγκόσμιο δίκτυο ραδιοτηλεσκοπίων, επέστρεψε για λίγες ώρες στην ακαδημαϊκή του μήτρα, το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Επέστρεψε για να μοιραστεί συναισθήματα και εμπειρίες από το ταξίδι 20 χρόνων μέχρι την τεράστια ανακάλυψη, επέστρεψε για να δώσει μια πρόγευση των σημαντικών ανακοινώσεων που θα ακολουθήσουν, αλλά κυρίως επέστρεψε για να εμπνεύσει τους φοιτητές στο ακροατήριο που τον παρακολούθησε, μιλώντας για τις 16 αποτυχίες του, χάρη στις οποίες πέτυχε ό,τι για πάρα πολλά χρόνια η επιστημονική κοινότητα θεωρούσε αδύνατο.

Τα χαρακτηριστικά της μαύρης τρύπας του Γαλαξία μας

«Θα δούμε πραγματικές παρατηρήσεις αστεριών που κινούνται γύρω από κάτι μαύρο που δεν φαίνεται στο κέντρο του Γαλαξία. Από τις κινήσεις αυτών των αστεριών γνωρίζουμε ότι υπάρχει -το πιο πιθανό- μια μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας, με μάζα 4,5 εκατ. φορές μεγαλύτερη εκείνης του Ήλιου -πολύ μικρότερη μάζα από του M87, αλλά επειδή είναι πολύ κοντύτερα μας, η σκιά που θα αφήσει στον ουρανό θα είναι σχεδόν ίδια με αυτή του γαλαξία M87. Έχουμε αυτά τα αποτελέσματα», γνωστοποίησε ο κ. Ψάλτης για τη σύνθεση της φωτογραφίας της μαύρης τρύπας που υπάρχει στο κέντρο του δικού μας γαλαξιακού κέντρου, μέσα από τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί από τα ραδιοτηλεσκόπια και αναλύονται.

«Φτιάχνουμε κι άλλα τηλεσκόπια στη Γροιλανδία, στις βελγικές Άλπεις, ώστε να έχουμε καλύτερη διακριτική ικανότητα, να πάρουμε πολύ πιο όμορφες φωτογραφίες, απεικονίσεις και μιας και αυτό δούλεψε θέλουμε να πάμε στο διάστημα και να βάλουμε ραδιοτηλεσκόπια σε μεγάλες αποστάσεις από τη Γη, ώστε να κάνουμε ακόμη μεγαλύτερη τη διακριτική ικανότητα και να μπορούμε να πάρουμε τέτοιες απεικονίσεις και για άλλες δέκα, είκοσι, τριάντα μαύρες τρύπες που θα βρίσκουμε», εξήγησε ο Έλληνας διαπρεπής καθηγητής.

«Ένα γαλαξιακό ταξίδι από τις Σέρρες… στον M87»

«Είναι μεγάλη χαρά να επιστρέφω σε αυτή την αίθουσα που ορκίστηκα, για να σας δώσω μία ανάμνηση των τελευταίων είκοσι ετών, μιας ιδέας που ξεκίνησε το 2000 και μόλις πέρυσι τον Απρίλιο έδωσε καρπούς κι έγινε πραγματικότητα», ξεκίνησε ο καθηγητής την ομιλία του, την περασμένη Τρίτη, στη γεμάτη κόσμο αίθουσα Τελετών του ΑΠΘ. Προσπάθησε μέσα από εικόνες να εκλαϊκεύσει επιστημονικούς όρους και να δώσει μορφή σε δύσκολες εξισώσεις, ώστε ακόμη και κάποιος που δεν είχε παρακολουθήσει ποτέ διάλεξη για αστροφυσικά φαινόμενα, να μπορέσει να αντιληφθεί το μέγεθος του επιστημονικού επιτεύγματος της ομάδας Event Horizon Telescope.

Έτσι ξεκίνησε δείχνοντας μία φωτογραφία του, από τα μαθητικά του χρόνια, στις Σέρρες, να μελετά σε έναν υπολογιστή. «Από πολύ μικρός ενδιαφερόμουν για τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, με ενδιέφερε η τεχνολογία και πριν έλθω στο ΑΠΘ», εξήγησε, για να μοιραστεί στη συνέχεια πώς η συνάντησή του με τον ομότιμο σήμερα καθηγητή Αστροφυσικής του ΑΠΘ, Ιωάννη Σειραδάκη ήταν «μοιραία» για τη στροφή που θα έπαιρναν τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα.

«Ξεκίνησα για την επιστήμη των υπολογιστών, γνώρισα τον κ. Σειραδάκη έφυγε η επιστήμη των υπολογιστών και ήλθε η αστρονομία. Έτσι το μόνο που μπορούσα να κάνω ήταν να χρησιμοποιήσω τους υπολογιστές για κάτι στην αστρονομία», θυμήθηκε.

«Εν αρχή ην…ο Αϊνστάιν»

Ο Δημήτριος Ψάλτης έλαβε πτυχίο Φυσικής από το ΑΠΘ το 1992, μεταπτυχιακό δίπλωμα το 1994 από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόι και διδακτορικό δίπλωμα το 1997 από το ίδιο Πανεπιστήμιο. Εργάστηκε ως ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο Μασαχουσέτης (MIT) και στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον.

Στα πανεπιστήμια αυτά ο καθηγητής του Πανεπιστημίου της Αριζόνα ασχολήθηκε με τις εξισώσεις του Αϊνστάιν και ιδιαίτερα με τη θεωρία του για τις μαύρες τρύπες, για τις οποίες η επιστημονική κοινότητα μιλούσε χωρίς να μπορεί να δει πώς μοιάζει μία από αυτές.

Η ιδέα που χάρισε το 2019 στην ανθρωπότητα την πρώτη απεικόνιση μαύρης τρύπας ήταν σχετικά απλοϊκή όσο και τρελή. Τι θα γινόταν αν ισχυρά ραδιοτηλεσκόπια στρέφονταν σε μια συγκεκριμένη πλευρά του σύμπαντος, για να δημιουργήσουν μαζί έναν τεράστιο φωτογραφικό φακό; Θα μπορούσαν αυτά τα δεδομένα να συλλεχθούν και να επεξεργαστούν από έναν υπερυπολογιστή και να συνθέσουν μία εικόνα;

«Από το κοινό όραμα στην κοινή ζωή»

Όλα, όμως, ξεκίνησαν από θεωρίες πάνω σε άλλες θεωρίες. «Υπήρχε μια άλλη αστροφυσικός, η Φεριάλ Οζέλ και αρχίσαμε και αναρωτιόμασταν: αν ποτέ θα μπορούσαμε να βρούμε ένα τηλεσκόπιο να το γυρίσουμε σε μια μαύρη τρύπα τι θα βλέπαμε και πολύ περισσότερο τι εξοπλισμό θα χρειαζόμασταν, για να κάνουμε κάτι τέτοιο; Δουλέψαμε πολύ σκληρά, αν και όλοι μας θεωρούσαν τρελούς, μας έλεγαν ότι αυτό που σκεφτόμασταν δε θα μπορούσε ποτέ να συμβεί. Μετά από δύο χρόνια παντρευτήκαμε κι έχουμε δυο όμορφα κορίτσια αυτή τη στιγμή. Ξεκινήσαμε εντελώς θεωρητικά χωρίς να ξέρουμε από την αρχή τι θα κάνουμε και πώς θα το κάνουμε. Έπρεπε να διασχίσουμε την «ομίχλη» που υπάρχει μπροστά στη μαύρη τρύπα. Δημιουργήσαμε γραφικές κάρτες υπολογιστών που τις βάλαμε να επιλύουν τις εξισώσεις του Αινστάιν σε πραγματικό χρόνο, κάτι που εκείνη την περίοδο δεν έκανε κανένας», ανέφερε ο κ. Ψάλτης.

Κάπως έτσι κι ενώ η ιδέα του είχε αρχίσει να μετουσιώνεται σε ερευνητικό αποτέλεσμα, το 2013 για τον σκοπό του προγράμματος το Πανεπιστήμιο της Αριζόντα διέθεσε τον έβδομο πιο γρήγορο υπολογιστή στον κόσμο. Η συνέχεια της ιστορίας έχει γραφτεί πολλές φορές. Ραδιοτηλεσκόπια σε οκτώ διαφορετικές περιοχές της Γης -στον γεωγραφικό Νότιο Πόλο, την Ισπανία, τη Χαβάη, την Αριζόνα, το Μεξικό, το Κέιμπριτζ, τη Χιλή, που συνδέθηκαν μεταξύ τους συμβολομετρικά δημιούργησαν ένα τηλεσκόπιο στο μέγεθος της Γης. Σε ένα πείραμα που έμοιαζε απίθανο και πρώτοι πίστεψαν ο καθηγητής με τη σύζυγο του, εργάστηκαν τελικά εκατοντάδες ερευνητές από δεκάδες πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα δεκάδων χωρών.

Τρελές περιπέτειες και τέσσερις Ιανουάριοι στον Νότιο Πόλο

Ο καθηγητής μοιράστηκε με το κοινό τις ιστορίες που άφησαν έντονο αποτύπωμα στην εικοσαετή προσπάθεια. Από την περιπέτεια του τηλεσκοπίου στον Γεωγραφικό Νότιο Πόλο, μέχρι το ταξίδι κιβωτίων με σκληρούς δίσκους που κατέληξαν σε εργοστάσια με υφάσματα.

«Για πέντε χρόνια τοποθετούσαμε σε διάφορες περιοχές του κόσμου τηλεσκόπια και συγκεκριμένα όργανα για γρήγορη εγγραφή δεδομένων. Μερικά από αυτά ήταν πολύ εύκολα. Το πιο δύσκολο στον Γεωγραφικό Νότιο Πόλο. Μπορείς να πας εκεί μόνο έξι μήνες τον χρόνο και αυτοί δεν ήταν οι κατάλληλοι για εμάς, γιατί ο Γαλαξίας που θέλουμε βγαίνει νύχτα στον νότιο πόλο. Τέσσερις Ιανουάριοι στον νότιο πόλο χρειάστηκαν για να μπορέσει το τηλεσκόπιο να γίνει μέρος του συστήματος. Και όταν το ανοίξαμε διαπιστώσαμε ότι το ένα τρίτο των σκληρών δίσκων ήταν κατεστραμμένο» θυμήθηκε.

Όταν πια είχαν γίνει οι ταυτόχρονες παρατηρήσεις από όλα τα τηλεσκόπια -από τις 5 έως τις 11 Απριλίου 2017- είχε έλθει η ώρα της συλλογής όλων των δεδομένων, για να γίνει η σύνθεση της εικόνας. Η διαδικασία της συγκέντρωσης του υλικού δεν ήταν απλή υπόθεση. «Έπρεπε να περιμένουμε να ξημερώσει στον Νότιο Πόλο γιατί όταν είναι νύχτα δεν πετάει κανένα πτητικό μέσο. Μέσω ίντερνετ τα δεδομένα στους σκληρούς δίσκους δε θα έφταναν ποτέ, με αεροπλάνο θα έφταναν πολύ πιο γρήγορα. Βρεθήκαμε στη Βόννη και ανοίξαμε τα κουτιά. Σε ένα από αυτά αντί για σκληρούς δίσκους βρήκαμε υφάσματα. Και προφανώς κάποιο εργαστήριο, κάποιο εργοστάσιο κάπου στη Γερμανία άνοιξε ένα κιβώτιο και αντί να βρει υφάσματα βρήκε σκληρούς δίσκους. Οπότε για μερικές μέρες κοροϊδεύαμε ο ένας τον άλλον και λέγαμε… αντί για φωτογραφία μαύρης τρύπας, να πάρουμε ένα- δυο κοστουμάκια ο καθένας και να πάμε σπίτι μας μετά από είκοσι χρόνια, αλλά ευτυχώς αυτοί που τα βρήκαν τα επιστρέψανε», μοιράστηκε με το κοινό.

Οι 16 αποτυχίες -μάθημα ζωής

Κλείνοντας την ομιλία του, δείχνοντας φωτογραφίες από φοιτητικές εκδρομές του τμήματος Αστροφυσικής του ΑΠΘ, ο Δημήτρης Ψάλτης επέλεξε να εμπνεύσει τους νεότερους όχι με την επιτυχία του, αλλά… με τις αποτυχίες του.

«Υπάρχει κάτι που παλιά δεν το δείχναμε, αλλά αποφάσισα να το δείξω. Στην προσωπική ιστοσελίδα μου υπάρχει μια λίστα με όλες τις αιτήσεις για χρηματοδοτήσεις. Δεκαέξι φορές συνεχόμενα όταν ζητήσαμε χρήματα από την εθνική αρχή χρηματοδότησης της έρευνας για να κάνουμε αυτό το πείραμα, η πρόταση μας απορρίφθηκε. Δεκαέξι φορές μας έστειλαν πολύ καλές κρίσεις και ότι ήταν πάρα πολύ ωραία η ιδέα μας, αλλά κατέληγαν: σε καμία περίπτωση δεν θα το κάνετε να δουλέψει».

«Στις ΗΠΑ λένε ότι ο ορισμός της παράνοιας είναι να κάνει κανείς το ίδιο πράγμα κάθε φορά και να περιμένει αποτέλεσμα διαφορετικό. Ήμασταν τρελοί για δέσιμο προφανώς, γιατί συνεχίσαμε να κάνουμε αυτό που κάναμε. Πεισμώσαμε, δουλέψαμε πολύ σκληρότερα. Όλοι μας λέγαν δε θα πετύχετε -εμείς λέγαμε θα το κάνουμε να πετύχει», είπε ο κ. Ψάλτης.

Και προέτρεψε όλους τους νέους, όλους τους φοιτητές: «Μην απογοητευτείτε. Δεκαέξι φορές αρνητικές αιτήσεις. Βάλτε το κεφάλι κάτω, σκεφτείτε ότι αυτό που θα κάνετε θα δουλέψει και δείξτε σε όλους ότι αυτό που θα κάνετε θα δουλέψει. Θέλει θράσος για να κάνουμε μεγάλα βήματα στην επιστήμη. Η επιστήμη είναι η αλήθεια. Αυτό που κάναμε δεν ήταν τίποτε άλλο παρά μια περιέργεια. Μάθαμε ότι πρέπει να εμπιστευόμαστε την επιστήμη».

Παρατηρώντας τη φωτογραφία με τους συμφοιτητές τους από την εκδρομή του 1990 ο καθηγητής κατέληξε: «Είχαμε πάει όλη ομάδα της αστρονομίας στο Περτούλι Τρικάλων. Είχε πάρα πολύ κακό καιρό, έβρεχε συνέχεια. Αλλά δε μας πείραζε γιατί ο λόγος που πήγαμε εκεί δεν ήταν για να μάθουμε αστρονομία, ήταν για να μάθουμε να αγαπάμε την επιστήμη, για να μπορέσουμε να αλλάξουμε τον τρόπο που βλέπουμε αυτό που κάνουμε. Όχι σαν μάθημα, όχι σαν δουλειά αλλά κάτι το οποίο είναι όλη μας η ζωή. Και αν δείτε κάθε χρόνο αυτές τις φωτογραφίες, θα μπορέσετε να μετρήσετε μέσα στα πρόσωπα βασικά όλους τους Έλληνες αστροφυσικούς σε όλον κόσμο».

https://www.in.gr/2020/03/09/tech/prosexos-proti-fotografia-mayris-trypas-tou-galaksia-tis-gis/

Ο «χορός» ενός άστρου γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας.

Οι μακρόχρονες παρατηρήσεις του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου (VLT) του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στην έρημο Ατακάμα της Χιλής αποκάλυψαν πρώτη φορά το «χορό» ενός άστρου γύρω από την τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας.

Η τροχιά του άστρου συμφωνεί με τις προβλέψεις που βασίζονται στη γενική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Είχαν προηγηθεί παρατηρήσεις του συγκεκριμένου άστρου και μετρήσεις της κίνησής του που κράτησαν 27 χρόνια, μέχρι οι ερευνητές από διάφορες χώρες (Γερμανία, Γαλλία, Πορτογαλία), με επικεφαλής τον Ράινχαρντ Γκέντσελ, διευθυντή του γερμανικού Ινστιτούτου Εξωγήινης Φυσικής Μαξ Πλανκ, να κάνουν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας και αστροφυσικής Astronomy & Astrophysics.

Το VLT συνδυάζει σε ένα ενιαίο υπερ-τηλεσκόπιο το φως τεσσάρων επιμέρους τηλεσκοπίων διαμέτρου οκτώ μέτρων το καθένα, αποκτώντας έτσι ανάλυση ισοδύναμη ενός τηλεσκοπίου με κάτοπτρο διαμέτρου 130 μέτρων.

Η πρώτη επιβεβαίωση της θεωρίας του Αϊνστάιν είχε γίνει μέσω παρατήρησης της τροχιάς του Ερμή γύρω από τον Ήλιο.

Τώρα, ύστερα από περίπου 100 χρόνια, οι επιστήμονες παρατήρησαν το ίδιο μοτίβο κίνησης ενός άστρου γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα, γνωστή ως «Τοξότης Α*» ή Sgr*, που έχει τέσσερα εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη μάζα από τον Ήλιο, από τον οποίον απέχει 26.000 έτη φωτός.

Γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα υπάρχουν πολλά άστρα.

Ένα από αυτά είναι το S2, που κινείται σε απόσταση έως 20 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από αυτήν (περίπου 120 φορές η απόσταση μεταξύ Γης και Ήλιου).

Κατά την κοντινότερη διέλευσή του, το άστρο, υπό τη βαρυτική επίδραση της μαύρης τρύπας, κινείται με ταχύτητα σχεδόν 3% της ταχύτητας του φωτός, ολοκληρώνοντας μία περιφορά κάθε 16 χρόνια.

Τα περισσότερα άστρα και οι πλανήτες δεν ακολουθούν κυκλική τροχιά, αλλά πότε πλησιάζουν και πότε απομακρύνονται από το αντικείμενο γύρω από το οποίο περιστρέφονται.

Η γενική θεωρία της σχετικότητας παρέχει μια ακριβή πρόβλεψη τού πώς αλλάζει η τροχιά λόγω της λεγόμενης «μετάπτωσης Schwarzschild», ενός φαινομένου που δεν είχε μετρηθεί ποτέ έως τώρα για ένα άστρο πέριξ μίας μαύρης τρύπας.

https://physicsgg.me/2020/04/16/%ce%bf-%cf%87%ce%bf%cf%81%cf%8c%cf%82-%ce%b5%ce%bd%cf%8c%cf%82-%ce%ac%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf%cf%85-%ce%b3%cf%8d%cf%81%cf%89-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%ba%ce%b5%ce%bd%cf%84/

Μοναδικές εικόνες: Η έκρηξη μιας «μαύρης τρύπας» όπως την κατέγραψε τηλεσκόπιο της NASA.

Είναι από αυτό που λέμε... μια φορά στα χίλια χρόνια. Ερευνητές της NASA κατέγραψαν μοναδικές εικόνες από την έκρηξη μια «μαύρης τρύπας», κάτι που παρατηρείται δύο φορές ανά 12 χρόνια.

Μία στιγμή του μεγαλείου του σύμπαντος κατάφεραν να απαθανατίσουν οι ερευνητές της ΝASA. Kατέγραψαν την πορεία μιας μικρής «μαύρης τρύπας» που κινείται γύρω από το τεράστιο αστέρι της που εξωτερικά αποτελείται από πυκνά αέρια. Κάθε φορά που η «μαύρη τρύπα» διαπερνά έναν τεράστιο δίσκο σκόνης και αερίου που περιβάλλει τον υπερμεγέθη σύντροφό του εκρήγνυται.

Αυτοί τη στιγμή κατάφεραν να καταγράψουν οι ερευνητές της NASA και συγκεκριμένα ο επιστήμονας Seppo Laine που εργάζεται στο Spitzer.

Χρειάζονταν και λίγο τύχη

Η ομάδα στην οποία εργάζεται είχε καταγράψει την πορεία της «μαύρης τρύπας». Λόγω της ελλειπτικής τροχιάς που καταγράφει κάθε φορά είχε και διαφορετική περίοδο σύγκρουσης σε ακανόνιστα διαστήματα, καθιστώντας δύσκολο για τους ερευνητές να γνωρίζουν ακριβώς πότε θα συμβεί η επόμενη έκρηξη.

Αυτή τη φορά όμως ο ίδιος ήταν τυχερός και την ώρα που έκανε την παρατήρηση του έγινε μάρτυρας του φυσικού φαινομένου της έκρηξης. Αυτή η έκρηξη υπολογίζεται πως είναι πιο φωτεινή από ένα τρισεκατομμύριο αστέρια. Αυτός είναι και ο λόγος που η έκρηξη είναι ορατή και από τα τηλεσκόπια στη Γη.

Το φαινόμενο παρατηρείται στην κορύφωση του δύο φορές κάθε 12 χρόνια.

Το αποτέλεσμα της έρευνας δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Astrophysical Journal Letters. Μεταξύ άλλων αποκαλύπτει ότι οι εμπειρογνώμονες αποκάλυψαν πως το συμβάν καταγράφηκε από το τηλεσκόπιο Spitzer της NASA και ο ο γαλαξίας είναι ο OJ 287.

«Όταν έλεγξα για πρώτη φορά την ορατότητα του OJ 287, σοκαρίστηκα όταν διαπίστωσα ότι έγινε ορατό στον Spitzer την ημέρα που προβλεπόταν να συμβεί η επόμενη φωτοβολίδα», δήλωσε ο Seppo Laine που έκανε την ανακάλυψη.

«Χρειάζονταν και λίγο τύχη για να καταγράψουμε το αποκορύφωμα αυτής της φλόγας με τον Spitzer, επειδή κανένα άλλο ανθρώπινο όργανο δεν ήταν ικανό να επιτύχει αυτό το επίτευγμα σε εκείνη τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή», πρόσθεσε ο Laine.

Η δεύτερη έκρηξη το 2022 και μετά περιμένουμε 12 χρόνια

Η επόμενη έκρηξη προβλέπεται να πραγματοποιηθεί το 2022 και πλέον για τις επόμενες δύο θα πρέπει να περιμένουμε το 2033 και το 2034.

Το εντυπωσιακό είναι πως οι επιστήμονες εκτιμούν πως μέσα στα επόμενα 10.000 χρόνια η μαύρη τρύπα θα χάσει σταδιακά την ενέργεια της εξαιτίας της συγκεκριμένης σύγκρουσης και τελικά θα χαθεί στα έγκατα του αστεριού.

https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/873167_monadikes-eikones-i-ekrixi-mias-mayris-trypas-opos-tin-kategrapse

Ψάχνοντας μια αρχέγονη μαύρη τρύπα στο ηλιακό μας σύστημα … που παίζει τον ρόλο του ένατου πλανήτη

Οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος είναι οκτώ (κι όχι εννέα όπως μαθαίναμε στο παρελθόν εμείς οι μεγαλύτεροι): ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη, ο Άρης, ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας. Αυτό ισχύει μετά το 26ο συνέδριο της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης (IAU) (14 – 25 Αυγούστου 2006) που έγινε στην Πράγα, εκεί όπου ο Πλούτωνας υποβιβάστηκε, χωρίς κανέναν σεβασμό στην ιστορία του, στην κατηγορία των νάνων-πλανητών.

Όταν λοιπόν ακούμε για τον ένατο πλανήτη, σίγουρα δεν πρόκειται για τον Πλούτωνα, αλλά για έναν υποθετικό (προς το παρόν) πλανήτη σε πολύ μεγάλη απόσταση από τον ήλιο, η ύπαρξη ή όχι του οποίου προβληματίζει τους αστρονόμους εδώ και αρκετά χρόνια. Η υπόθεση αυτή γίνεται ώστε να προσομοιωθούν ακριβέστερα οι τροχιές των απόμακρων σωμάτων της ζώνης Kuiper. Η μελέτη της τροχιάς του Κρόνου, διαμέσου του διαστημικού σκάφους Cassini, έδωσε μια μικρή ένδειξη ύπαρξης του πλανήτη 9 και έβαλε όρια στις παραμέτρους του.

Αν υπάρχει ένα τέτοιο αντικείμενο, υπολογίζεται να έχει μάζα 5 έως 10 M⊕ (M⊕=η μάζα της Γης) και να βρίσκεται σε απόσταση της τάξης των 500 AU από τον ήλιο(1 AU= 1 αστρονομική μονάδα). Αν πρόκειται για έναν κοινό πλανήτη μπορεί να βρεθεί από τις αστρονομικές έρευνες των τηλεσκοπίων.

Όμως πριν από ενάμισι χρόνο οι Jakub Scholtz και James Unwin, δημοσίευσαν ένα άρθρο σχετικά με τον υποθετικό πλανήτη 9, όπου διατύπωσαν την άποψη πως ο υποθετικός πλανήτης 9 θα μπορούσε να είναι μια αρχέγονη μαύρη τρύπα (το μέγεθος της οποίας δεν ξεπερνάει μια μπάλα του ποδοσφαίρου!).

Σε μια τέτοια περίπτωση, οι συμβατικές αστρονομικές έρευνες προφανώς θα αποτύχουν. Βέβαια, ένα διαστημικό σκάφος μιας μελλοντικής αποστολής θα μπορούσε άμεσα να διερευνήσει το περιβάλλον του πολύ καλύτερα. Όμως υπάρχουν δυο προφανείς δυσκολίες:

Πρώτον, ο πλανήτης 9, αν υπάρχει, βρίσκεται πολύ μακριά και δεν ξέρουμε πού είναι. Το Voyager 1 που ήταν το πρώτο ανθρώπινο κατασκεύασμα που βγήκε από το εσώτερο ηλιακό σύστημα, απομακρύνεται με ταχύτητα περίπου 17 km/sec (ως προς τον ήλιο), θα φτάσει σε από σταση 500 AU σε περίπου 150 χρόνια.

Δεύτερον, έχουμε μεν μια γενική εκτίμηση σχετικά με την πιθανή τροχιά του πλανήτη 9, αλλά δεν γνωρίζουμε που ακριβώς βρίσκεται σ’ αυτήν. Έτσι, θάπρεπε να διερευνηθεί μια τεράστια έκταση του ουρανού. Στην ιδανική περίπτωση, για να βρεθεί ο πλανήτης 9, απαιτούνται ταχύτητες διαστημικών σκαφών (τουλάχιστον) εκατοντάδων χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο για να φτάσουν στην τροχιά του σε μια δεκαετία. Επιπλέον, θα έπρεπε να εκτοξευθούν σε διαφορετικές κατευθύνσεις εκατοντάδες διαστημόπλοια (το λιγότερο), ώστε κάποια από αυτά να πλησιάσουν τον πλανήτη 9 μερικές δεκάδες αστρονομικές μονάδες.

Με βάση τις τωρινές διαστημικές αποστολές ο πλανήτης 9 είναι απρόσιτος.

Μια πιθανή εναλλακτική και φθηνή λύση είναι να χρησιμοποιηθούν τα μικρά διαστημικά σκάφη του προγράμματος Breakthrough Starshot για την ανίχνευση του βαρυτικού πεδίου αυτού του αντικειμένου. Αυτό προτείνει ένας από τους μεγαλύτερους φυσικομαθηματικούς της εποχής μας, ο Edward Witten, στην πρόσφατη δημοσίευσή του με τίτλο «Searching for a Black Hole in the Outer Solar System»

Το πρόγραμμα Breakthrough Starshot προβλέπει την χρήση ισχυρών λέιζερ για την επιτάχυνση πολύ μικρών διαστημικών σκαφών (με μάζα της τάξης των γραμμαρίων!) μέχρι ταχύτητες περίπου στο 20% της ταχύτητας του φωτός. Σε μια πρώτη αποστολή του Breakthrough Starshot σχεδιάζεται η εξερεύνηση του εξωτερικού ηλιακού μας συστήματος με ταχύτητες στο 1% της ταχύτητας του φωτός. Όμως σύμφωνα με την σύντομη ανάλυση του Edward Witten, για την αναζήτηση του πλανήτη 9, είναι προτιμότερη μια τάξη μεγέθους μικρότερες ταχύτητες, δηλ, στο 0,1% της ταχύτητας του φωτός.

Mε μια ταχύτητα της τάξης του 0,001c, τα μικροσκοπικά διαστημόπλοια θα μπορούσαν να φτάσουν στον πλανήτη 9 περίπου μια δεκαετία μετά την εκτόξευσή τους, εφόσον εκτοξεύονταν προς την σωστή κατεύθυνση. Όμως το πλεονέκτημα του προγράμματος Breakthrough Starshot είναι ότι μπορούν να εκτοξευθούν πολλά μικροσκοπικά διαστημόπλοια προς διάφορες κατευθύνσεις, ώστε να καλύψουν μεγάλη περιοχή του διαστήματος

Η διαταραχή στην ταχύτητα και την τροχιά ενός διαστημοπλοίου που πλησιάζει την αρχέγονη μαύρη τρύπα (πλανήτη 9), θα δημιουργήσει αποκλίσεις στον χρόνο άφιξης σημάτων προς την Γη από το διαστημικό σκάφος της τάξης των 10-5 δευτερολέπτων. Αν κάποιο από αυτά καταφέρει να προσεγγίσει τον πλανήτη σε μια απόσταση τάξης μεγέθους 50 AU, για να αποκαλυφθεί το μυστηριώδες αντικείμενο αρκεί τα διαστημικά σκάφη να μπορούν να στέλνουν σήματα χρονισμού με ακρίβεια 10-5 δευτερολέπτων στην Γη. Βέβαια, η ικανότητα ακριβούς χρονομέτρησης στα πολύ μικρά διαστημικά σκάφη μπορεί να αποβεί η μεγαλύτερη πρόκληση κατά την υλοποίηση αυτoύ του προγράμματος

Μπορείτε να διαβάσετε όλες τις λεπτομέρειες στην δημοσίευση του Witten (για την οποία διάφοροι κακεντρεχείς λένε πως έγινε εξαιτίας της βράβευσης του Witten με το Breakthrough Prize από τον πάμπλουτο Yuri Milner .. για να προωθήσει το πρόγραμμα Breakthrough Starshot που ήταν ιδέα του Milner!)

https://physicsgg.me/2020/05/02/%cf%88%ce%ac%cf%87%ce%bd%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b1%cf%82-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%b1%cf%81%cf%87%ce%ad%ce%b3%ce%bf%ce%bd%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%cf%83%cf%84/

Ανακαλύφθηκε η κοντινότερη στη Γη μαύρη τρύπα.

Ευρωπαίοι αστρονόμοι ανακάλυψαν την κοντινότερη στη Γη μαύρη τρύπα που έχει βρεθεί ποτέ. Απέχει μόλις 1.000 έτη φωτός από τον πλανήτη μας και έχει ως συνοδούς δύο άστρα ορατά ακόμη και με γυμνό μάτι, μαζί με τα οποία δημιουργεί ένα τριπλό σύστημα.

Προφανώς η ίδια η μαύρη τρύπα είναι αόρατη, αφού ούτε το φως δεν μπορεί να «δραπετεύσει» από αυτήν, όμως γίνεται αντιληπτή έμμεσα μέσω των βαρυτικών επιδράσεων της στα άστρα πέριξ αυτής.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τόμας Ριβίνιους του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στη Χιλή, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας και αστροφυσικής «Astronomy & Astrophysics». Όπως δήλωσε ο ερευνητής Πετρ Χαντράβα της Ακαδημίας Επιστημών της Τσεχίας, «εκπλαγήκαμε τελείως, όταν συνειδητοποιήσαμε ότι αυτό είναι το πρώτο αστρικό σύστημα με μια μαύρη τρύπα που μπορεί να δει κανείς ακόμη και με γυμνά μάτια».

Η μαύρη τρύπα βρίσκεται στον αστερισμό του Τηλεσκοπίου του ουρανού του νοτίου ημισφαιρίου, ενώ το διπλό αστρικό σύστημα είναι το HR 6819. Το ένα από τα δύο άστρα ολοκληρώνει κάθε 40 μέρες μια τροχιά γύρω από την αόρατη μαύρη τρύπα, ενώ το δεύτερο άστρο βρίσκεται σε μεγαλύτερη απόσταση από το ζευγάρι του πρώτου άστρου και της μαύρης τρύπας.

Αυτός ο χάρτης δείχνει την θέση στον αστερισμό του Τηλεσκοπίου, του τριπλού συστήματος HR 6819 που περιλαμβάνει και την πλησιέστερη στην Γη μαύρη τρύπα.Φωτ. Ενώ η μαύρη τρύπα είναι αόρατη, τα δυο άστρα του HR 6819 φαίνονται στον νυχτερινό ουρανό του νοτίου ημισφαιρίου με γυμνό μάτι.

Η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα είναι μια από τις πρώτες που έχουν βρεθεί να μην αλληλεπιδρούν βίαια με το περιβάλλον τους, συνεπώς φαίνεται πραγματικά μαύρη. «Ένα αόρατο αντικείμενο με μάζα τουλάχιστον τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο μπορεί να είναι μόνο μια μαύρη τρύπα», δήλωσε ο Ριβίνιους.

Οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει μέχρι σήμερα μόνο δύο δεκάδες μαύρες τρύπες στο γαλαξία μας και σχεδόν όλες αλληλεπιδρούν έντονα με το γύρω χώρο, κάνοντας αισθητή την παρουσίας τους μέσω της απελευθέρωσης ισχυρών ακτίνων-Χ. Όμως εκτιμάται ότι στη διάρκεια της ζωής του γαλαξία μας πολύ περισσότερα άστρα έχουν καταρρεύσει βαρυτικά δημιουργώντας μαύρες τρύπες.

Ο εντοπισμός μιας τέτοιας «σιωπηλής» και μάλιστα κοντινής μαύρης τρύπας αποτελεί ένδειξη, σύμφωνα με τον Ριβίνιους, ότι «πρέπει να υπάρχουν εκατοντάδες εκατομμύρια μαύρες τρύπες εκεί έξω, εμείς όμως ξέρουμε μόνο πολύ λίγες. Ξέροντας τι να ψάξουμε, θα μας διευκολύνει να τις βρούμε».

Ήδη υπάρχουν υποψίες ότι ένα άλλο κάπως πιο μακρινό σύστημα, το LB-1, μπορεί επίσης να αποτελεί τριπλό σύστημα δύο άστρων και μιας μαύρης τρύπας.

https://physicsgg.me/2020/05/06/%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%b1%ce%bb%cf%8d%cf%86%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%ce%b7-%ce%ba%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b9%ce%bd%cf%8c%cf%84%ce%b5%cf%81%ce%b7-%cf%83%cf%84%ce%b7-%ce%b3%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%cf%8d/

Πόσο κοντά μπορείς να πλησιάσεις σε μια μαύρη τρύπα;

Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες εξέτασαν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά αυτού του φωτός για να βρουν το πλησιέστερο που μπορείτε να φτάσετε σε μια μαύρη τρύπα χωρίς να χρειάζεται να προσπαθήσετε πολύ για να αποφύγετε την καταστροφή – ένα όριο που ονομάζεται η πιο σταθερή κυκλική τροχιά ή το ISCO.

Ρεύματα αερίου χάνονται στη δίνη, βυθίζονται σε μαύρες τρύπες και εξαφανίζονται για πάντα από το σύμπαν. Στις τελευταίες στιγμές τους, αυτά τα ρεύματα εκπέμπουν μια τελευταία λάμψη φωτός, μερικές από τις πιο φωτεινές εκπομπές στο σύμπαν.

Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες εξέτασαν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά αυτού του φωτός για να βρουν το πλησιέστερο που μπορείτε να φτάσετε σε μια μαύρη τρύπα χωρίς να χρειάζεται να προσπαθήσετε πολύ για να αποφύγετε την καταστροφή – ένα όριο που ονομάζεται η πιο σταθερή κυκλική τροχιά ή το ISCO.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η μέθοδος τους θα μπορούσε να λειτουργήσει με πιο ευαίσθητα τηλεσκόπια ακτίνων Χ που έρχονται στο διαδίκτυο.

Πάνω από τον «καταρράκτη»

Ο ορίζοντας μιας μαύρης τρύπας είναι η αόρατη γραμμή στην οποία δεν μπορείτε ποτέ να επιστρέψετε. Μόλις περάσει κάποιος ή κάτι μέσα από τον ορίζοντα, ακόμη και το ίδιο το φως, δεν μπορεί πλέον να επιστρέψει στο σύμπαν. Η βαρύτητα της μαύρης τρύπας είναι πολύ ισχυρή εντός αυτής της περιοχής.

Έξω από μια μαύρη τρύπα, ωστόσο, όλα είναι φυσιολογικά. Μια συγκεκριμένη μαύρη τρύπα θα έχει συγκεκριμένη μάζα και η τροχιά γύρω της θα είναι ακριβώς όπως η τροχιά σε οτιδήποτε άλλο έχει την ίδια μάζα. Η βαρύτητα είναι απλώς η βαρύτητα και οι τροχιές είναι τροχιές.

Πράγματι, πολλά πράγματα στο σύμπαν βρίσκονται σε τροχιά γύρω από μαύρες τρύπες. Μόλις όμως παγιδευτούν στη βαρυτική αγκαλιά της μαύρης τρύπας, ξεκινούν το ταξίδι προς το τέλος.

Καθώς το υλικό πέφτει προς τη μαύρη τρύπα, τείνει να πιεστεί σε μια λεπτή ταινία γνωστή ως δίσκος συσσώρευσης. Αυτός ο δίσκος περιστρέφεται με θερμότητα, τριβή και μαγνητικές και ηλεκτρικές δυνάμεις που τον ενεργοποιούν, προκαλώντας το υλικό να λάμπει έντονα.

Στην περίπτωση των πιο μαζικών μαύρων τρυπών, οι δίσκοι συσσώρευσης γύρω τους λάμπουν τόσο έντονα και τότε ονομάζονται «ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες, ικανοί να ξεπεράσουν εκατομμύρια μεμονωμένους γαλαξίες.

Μια κλήση για βοήθεια

Όσο πλησιάζετε στο κέντρο της μαύρης τρύπας, ωστόσο, φτάνετε σε ένα σημείο όπου όλες οι ελπίδες σταθερότητας «σβήνουν» λόγω της βαρύτητας.

Ακριβώς έξω από τη μαύρη τρύπα, αλλά πριν φτάσουν στον ορίζοντα της, οι βαρυτικές δυνάμεις είναι τόσο ακραίες που οι σταθερές τροχιές καθίστανται αδύνατες.

Μόλις φτάσετε σε αυτήν την περιοχή, δεν μπορείτε να παραμείνετε σε ήρεμη τροχιά. Έχετε μόνο δύο επιλογές: εάν έχετε ρουκέτες ή κάποια άλλη πηγή ενέργειας, μπορείτε να σπρώξετε τον εαυτό σας μακριά. Αλλά στην περίπτωση που ένα ρεύμα αερίου βρεθεί στο σημείο, είναι καταδικασμένος να πέσει στον σκοτεινό «εφιάλτη» της μαύρης τρύπας.

Αυτό το όριο, η πιο σταθερή κυκλική τροχιά, είναι μια σταθερή πρόβλεψη της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν, της ίδιας θεωρίας που προβλέπει την ύπαρξη μαύρων τρυπών.

Παρά την επιτυχία της γενικής σχετικότητας στην πρόβλεψη και την εξήγηση φαινομένων σε ολόκληρο το σύμπαν, σχετικά με τις μαύρες τρύπες, οι ερευνητές δεν έχουν καταφέρει να επαληθεύσουν την ύπαρξη του ISCO και αν συμμορφώνεται με τις προβλέψεις της γενικής σχετικότητας.

Αλλά το ρεύμα αερίου που πέφτει σε μαύρη τρύπα μπορεί να προσφέρει έναν τρόπο για να επαληθεύσουμε αυτήν την ύπαρξη.

https://physicsgg.me/2020/05/28/%cf%80%cf%8c%cf%83%ce%bf-%ce%ba%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%ac-%ce%bc%cf%80%ce%bf%cf%81%ce%b5%ce%af%cf%82-%ce%bd%ce%b1-%cf%80%ce%bb%ce%b7%cf%83%ce%b9%ce%ac%cf%83%ce%b5%ce%b9%cf%82-%cf%83%ce%b5-%ce%bc%ce%b9/

Έτσι μετράται η περιστροφή μιας μαύρης τρύπας.

Όπως όλα δείχνουν, οι φυσικοί μπορεί εν τέλει να έχουν καταλάβει πόσο γρήγορα περιστρέφεται μια μαύρη τρύπα και είναι ορατή στον Γαλαξία μας, και με αυτόν τον τρόπο πλησιάζει περισσότερο.

Η «μοναδικότητα», που ονομάζεται 4U1543-4, περιστρέφεται γύρω από ένα αστέρι περίπου 24.700 έτη φωτός από τη Γη.

Είναι ένα από τα λίγα αντικείμενα που έχουν βρει οι επιστήμονες στο διάστημα και έχει 9,4 φορές τη μάζα του ήλιου μας, ωστόσο δεν είναι μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα.

Οι περισσότεροι φυσικοί πιστεύουν ότι οι μαύρες τρύπες, αφού συντρίψουν όλη τους τη μάζα σε ένα σημείο, είναι πανομοιότυπες εκτός από τρεις αριθμούς: τη μάζα τους, το φορτίο τους και την περιστροφή τους.

Και ενώ θεωρητικά μια μαύρη τρύπα θα μπορούσε να φορτιστεί πολύ θετικά ή αρνητικά εάν κατασκευαζόταν αποκλειστικά από ηλεκτρόνια ή πρωτόνια, στον πραγματικό κόσμο οι μαύρες τρύπες (όπως όλα τα τεράστια αντικείμενα στο σύμπαν) έχουν πιθανώς καθαρό μηδενικό φορτίο.

Τώρα, φαίνεται ότι οι ερευνητές κατάφεραν να κάνουν μια αρκετά καλή μέτρηση της περιστροφής αυτής της μαύρης τρύπας.

Όπως και οτιδήποτε στο διάστημα, η συμπιεσμένη μοναδικότητα που κρύβεται πίσω από τον ορίζοντα της μαύρης τρύπας - το σημείο πέραν του οποίου ούτε φως δε μπορεί να διαφύγει - περιστρέφεται ελεύθερα με όλη της την ορμή.

Αλλά σε αντίθεση με τα αστέρια και τους πλανήτες, δεν υπάρχει τρόπος να παρατηρήσουμε άμεσα πόσο γρήγορα περιστρέφεται το βαρύ σημείο στο διάστημα.

Προσδιορίζοντας πόσο γρήγορα κινείται αυτή η ύλη, μπορούν να εκτιμήσουν τη γωνιακή ορμή ή περιστροφή της ίδιας της «μοναδικότητας».

Καθώς μια μαύρη τρύπα περιστρέφεται όλο και πιο γρήγορα, ο ορίζοντας συμβάντων συρρικνώνεται όλο και πιο κοντά στη «μοναδικότητα», όπως είπε ο αστρονόμος UCLA Mark Morris στο Universe Today το 2014. Μια μαύρη τρύπα δεν μπορεί να περιστραφεί τόσο γρήγορα, με αποτέλεσμα ο ορίζοντάς της εξαφανίζεται και αποκαλύπτει τη «μοναδικότητα».

Όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές, ο ρυθμός περιστροφής της ύλης αυτής είναι «μέτριος» για μια μαύρη τρύπα αυτής της μάζας.

https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/888446_etsi-metratai-i-peristrofi-mias-mayris-trypas

Άπειρη ενέργεια μέσω μαύρης τρύπας: Επιβεβαιώθηκε η θεωρία.

Επιστήμονες προσπαθούσαν εδώ και πενήντα χρόνια να επιβεβαιώσουν τη θεωρία πως θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μια μαύρη τρύπα για την παραγωγή ενέργειας από έναν εξωγήινο πολιτισμό. Εργαστήριο στη Γλασκώβη τα κατάφερε, πειραματικά.

Οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι είναι δυνατό να απορροφήσουμε ενέργεια από μια μαύρη τρύπα, διαδρώντας με ένα συγκεκριμένο τρόπο. Με βάση ένα πείραμα του Ρότζερ Πένροουζ από το 1969, υπάρχει μια περιοχή στις μαύρες τρύπες πριν από τον ορίζοντα γεγονότων, δηλαδή το σημείο από όπου δεν υπάρχει διαφυγή από τη μαγνητική έλξη της μαύρης οπής, που καλείται εργόσφαιρα.

Θεωρητικά, εάν ένα σώμα χωριστεί στα δύο, με το ένα τμήμα του να παραμένει στην εργόσφαιρα και το άλλο να μπαίνει στον ορίζοντα γεγονότων, θα μπορούσε να παραχθεί ενέργεια από την περιστροφή της μαύρης τρύπας.

Ο Σοβιετικός φυσικός Γιάκοφ Ζελίντοβιτς προσπάθησε να δοκιμάσει τη θεωρία βομβαρδίζοντας έναν περιστρεφόμενο μεταλλικό κύλινδρο με δέσμες φωτός, χωρίς επιτυχία. Μισό αιώνα αργότερα, η μελέτη που δημοσιεύτηκε από την ομάδα επιστημών από τη Σκωτία στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature Physics» περιγράφει την εκπομπή ηχητικών κυμάτων σε ένα δίσκο Styrofoam, παρατηρώντας αύξηση της ενέργειας.

«Τα στρεβλωμένα ηχητικά κύματα αλλάζουν συχνότητα όταν η μέτρηση γίνεται από την πλευρά της περιστρεφόμενης επιφάνειας», εξήγησε η φυσικός και αστρονόμος, Μάριον Κρομπ, η οποία είναι επικεφαλής της έρευνας, για να προσθέσει: «Αυτό που ακούσαμε κατά το πείραμά μας ήταν απρόσμενο... Αυτά τα κύματα αρνητικής συχνότητας είναι ικανά να πάρουν κάποια ενέργεια από τον περιστρεφόμενο δίσκο και να γίνουν πιο δυνατά στη διαδικασία».

Οι επιστήμονες ελπίζουν τώρα ότι η συγκεκριμένη ανακάλυψη θα βοηθήσει στη δημιουργία νέων τεχνολογιών, που θα μπορούν να κάνουν χρήση του συγκεκριμένου φαινομένου. «Πιστεύουμε ότι θα ανοίξει πολλά νέα μονοπάτια στην επιστημονική εξερεύνηση», πρόσθεσε -από την πλευρά του- ο φυσικός, Ντανιέλ Φάτσιο.

https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/891255_apeiri-energeia-meso-mayris-trypas-epivevaiothike-i-theoria

Πελώρια μαύρη τρύπα τρέφεται καθημερινά... με έναν δικό μας ήλιο.

Η πιο ταχέως διογκούμενη μαύρη τρύπα του σύμπαντος είναι 34 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τον ήλιο μας και «τρέφεται» καθημερινά με μάζα αντίστοιχη του μεγέθους του, αναφέρει δημοσίευμα του CNN, επικαλούμενο νέα σχετική επιστημονική έρευνα.

Αυτή η γιγαντιαία και... πεινασμένη μαύρη τρύπα είχε ταυτοποιηθεί και ερευνηθεί για πρώτη φορά από επιστήμονες τον Μάιο του 2018, οι οποίοι είχαν φτάσει τότε στο συμπέρασμα ότι τρέφεται με μάζα αντίστοιχη με αυτή του δικού μας ήλιου κάθε δύο ημέρες, κάτι που τελικώς αποδείχθηκε λανθασμένο.

Σύμφωνα με την έρευνα, η οποία δημοσιεύθηκε την Τετάρτη στην επιστημονική επιθεώρηση Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα, γνωστή με την ονομασία J2157, είναι η μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που έχει μετρηθεί σε μία τόσο πρώιμη χρονική περίοδο του σύμπαντος. «Την παρατηρούμε σε μία περίοδο που το σύμπαν ήταν μόλις 1.2 δισεκατομμυρίων ετών, λιγότερο από 10% από την τωρινή ηλικία του», αναφέρει σχετικά ο Κρίστοφερ Όνκεν, επικεφαλής της έρευνας και επιστημονικός συνεργάτης της Σχολής Έρευνας Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Εθνικού Πανεπιστημίου της Αυστραλίας.

Μάλιστα, φαντάζει με γίγαντα μπροστά στην επίσης τεράστια μαύρη τρύπα Sagittarius A*, η οποία βρίσκεται στον δικό μας γαλαξία. «Η μάζα της μαύρης τρύπας είναι περίπου 8.000 φορές μεγαλύτερη από τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του δικού μας γαλαξία», σημείωσε ο Όνκεν. «Αν η μαύρη τρύπα του δικού μας γαλαξία ήθελε να γίνει τόσο τεράστια, θα έπρεπε να καταβροχθίσει τα δύο τρίτα όλων των άστρων του γαλαξία», προσέθεσε.

Η J2157 βρίσκεται σε απόσταση περίπου 12 δισεκατομμυρίων ετών φωτός στο μακρινό σύμπαν. Η προσπάθεια κατανόησης του πως αυτές οι τεράστιες μαύρες τρύπες εξελίχθηκαν κατά τις πρώιμες ημέρες του σύμπαντος αποτελεί στόχο πολλών αστρονόμων, οι οποίοι συνεχίζουν να αναζητούν και άλλους παρόμοιους κοσμικούς γίγαντες.

Η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα εντοπίστηκε από τους αστρονόμους λόγω της έντονης λάμψης της στο υπεριώδες φως. Ενώ γενικώς το φως είναι αδύνατον να εξέλθει από μία μαύρη τρύπα, η J2157 εκπέμπει ακτίνες Χ και υπεριώδες φως, λόγω της γιγαντιαίας... όρεξης της. Μάλιστα, η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα θεωρείται το πιο λαμπερό κβάζαρ, τα οποία αποτελούν υπεργιγαντιαίες μαύρες τρύπες στους διάφορους γαλαξίες του σύμπαντος, οι οποίες εκπέμπουν τόση πολλή ενέργεια, με αποτέλεσμα σαν αστέρια μέσα από ένα τηλεσκόπιο. «Αν είχαμε αυτό το τέρας να κάθεται στο κέντρο του γαλαξία μας, θα φαινόταν δέκα φορές φωτεινότερο από μία πανσέληνο», αναφέρει χαρακτηριστικά ο Κρίστιαν Γουλφ, επίσης ερευνητής και καθηγητής στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας.

https://www.kathimerini.gr/1085706/article/epikairothta/episthmh/pelwria-mayrh-trypa-trefetai-ka8hmerina-me-enan-diko-mas-hlio

Μια πιθανή μαύρη τρύπα στη "γειτονιά" μας.

Επιστήμονες στο Harvard University και τη Black Hole Initiative (BHI) ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο για τον εντοπισμό μαύρων τρυπών στο εξώτερο ηλιακό σύστημα- και μαζί με αυτό,για την εξακρίβωση της πραγματικής φύσης του υποθετικού Ενάτου Πλανήτη.

Το εν λόγω επιστημονικό άρθρο δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal Letters και υπογραμμίζει τη σημασία της μελλοντικής αποστολής LSST (Legacy Survey of Space and Time) για την παρατήρηση μιας κατηγορίας εκλάμψεων (accretion flares),η παρουσία των οποίων θα αποδεικνυε ή θα απέκλειε τον Ένατο Πλανήτη ως μαύρη τρύπα.

Ο Dr.Άβι Λεμπ, καθηγητής στο Harvard, και ο Αμίρ Σιράτζ προπτυχιακός φοιτητής, ανέπτυξαν τη νέα μέθοδο για την αναζήτηση μαύρων τρυπών στο εξώτερο ηλιακό σύστημα με βάση εκλάμψεις που προκύπτουν από την αναταραχή η οποία προκύπτει από "αναχαιτιζόμενους" κομήτες.Η μελέτη υποδεικνύει πως το LSST μπορεί να βρει μαύρες τρύπες μέσω της παρατήρησης των εκλάμψεων που προκύπτουν από τις συγκρούσεις μικρών αντικειμένων του Νέφους Πόρτα.

"Στην περιοχή μιας μαύρης τρύπας, τα μικρά σώματα που πλησιάζουν θα λιώνουν ως αποτέλεσμα της θέρμανσης από τη συσσώρευση αερίων από του διαστρικό μέσο στη μαύρη τρύπα" είπε ο Σιράτζ."Όταν λιώσουν,τα μικρά σώματα υπόκεινται σε δυνάμεις και αναταραχή από τη μαύρη τρύπα,που συνοδεύονται από συσσώρευση από το διαταρασσόμενο σώμα στη μαύρη τρυπα" πρόσθεσε ο Λεμπ."Επειδή οι μαύρες τρύπες είναι εγγενώς σκοτεινές,η ακτινοβολία που εκπέμπει η ύλη καθ' οδόν προς το στόμα της μαύρης τρύπας είναι ο μόνος τρόπος που έχουμε για να φωτίσουμε αυτό το σκοτεινό περιβάλλον".

"Η μέθοδος αυτή μπορεί να εντοπίσει ή να αποκλείσει 'φυλακισμένες' μαύρες τρύπες στις παρυφές του Νέφους Πόρτα, ή περίπου 100.000 αστρονομικές μονάδες" σημείωσε ο Σιράτζ. "Θα ήταν ικανό να θέσει νέα όρια ως προς το κλάσμα σκοτεινής ύλης που περιέχεται στις αρχέγονες μαύρες τρύπες".

Το νέο επιστημονικό άρθρο εστιάζει στον υποτιθέμενο Ένατο Πλανήτη ως πρωταρχικό υποψήφιο για εντοπισμό. Οι περισσότερες θεωρίες εικάζουν πως πρόκειται για έναν πλανήτη που δεν έχει εντοπιστεί ακόμα,αλλά μπορεί επίσης να υποδεικνύει την παρουσία μιας μαύρης τρύπας πλανητικής μάζας.

"Ο Ένατος Πλανήτης είναι μια πειστική εξήγηση για την παρατηρούμενη συγκέντρωση κάποιων αντικειμένων πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα.Εάν επιβεβαιωθεί μέσω απευθείας ηλεκτρομαγνητικής παρατήρησης,θα είναι ο πρώτος εντοπισμός ενός νέου πλανήτη στο ηλιακό σύστημα εδώ και δύο αιώνες,χωρίς να υπολογίζουμε τον Πλούτωνα" είπε ο Σιράτζ,προσθέτοντας πως αν δεν εντοπιστεί φως από τον Ένατο Πλανήτη,τότε το μοντέλο της μαύρης τρύπας θα φάνταζε ακόμα πιο ενδιαφέρον."Μια από τις ιδέες που έχουν προταθεί είναι η πιθανότητα ο Ένατος Πλανήτης να είναι μια μαύρη τρύπα μεγέθους γκρέιπφρουτ, με μάζα πέντε-δέκα φορές πολλαπλάσια αυτής της Γης".

https://www.naftemporiki.gr/story/1618614/mia-pithani-mauri-trupa-sti-geitonia-mas

Τι θα συνέβαινε αν μια μαύρη τρύπα έπεφτε μέσα σε μια σκουληκότρυπα.

Ανατρέχοντας τα δεδομένα του LIGO για τα προηγούμενα δύο χρόνια , ο καθηγητής Μπραντ και η ομάδα του ανακάλυψαν πολύ αδύναμα βαρυτικά κύματα που είχαν εκπεμφθεί από τον αστέρα νετρονίων (…) Αναλύοντας με προσοχή αυτά τα σταθερά κύματα, ο καθηγητής Μπράντ έμαθε που βρισκόταν η πηγή τους. Ήταν απίστευτο! Τα κύματα έρχονταν από κάτι που βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Ενώ η Γη και ο Κρόνος κινούνταν στις τροχιές τους, η πηγή παρέμενε πάντα κοντά στον Κρόνο!

Ένας αστέρας νετρονίων σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο; Αδύνατο! Μια μαύρη τρύπα να συνοδεύει τον αστέρα νετρονίων και να βρίσκονται και τα δυο αντικείμενα στην τροχιά του Κρόνου; Ακόμα πιο αδύνατο! Ο Κρόνος θα είχε καταστραφεί προ πολλού και η βαρύτητα του άστρου και της μαύρης τρύπας θα είχαν διαταράξει προ πολλού τις τροχιές όλων των πλανητών του Ήλιου και, βέβαια, και της Γης. Με διαταραγμένη την τροχιά της η Γη θα είχε αρχικά μετακινηθεί κοντά στον Ήλιο και στη συνέχεια πολύ μακριά του. Θα είχαμε ξεροψηθεί, μετά θα είχαμε καταψυχθεί και στο τέλος, θα είχαμε σκοτωθεί.

Να όμως που τα κύματα ήταν εκεί. Έρχονταν χωρίς αμφιβολία από κάπου κοντά στον Κρόνο. Ο καθηγητής Μπραντ μπορούσε να σκεφθεί μόνο μια εξήγηση: Τα κύματα έπρεπε να έρχονται από μια σκουληκότρυπα σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Και η πηγή τους, η μαύρη τρύπα και ο αστέρας νετρονίων, έπρεπε να βρίσκεται στο άλλο άκρο της σκουληκότρυπας.

Τα κύματα προέρχονταν από τον αστέρα νετρονίων και την μαύρη τρύπα. Ένα μικρό μέρος των κυμάτων αιγμαλωτιζόταν από τη σκουληκότρυπα, ταξίδευε μέσα της και στη συνέχεια εξαπλωνόταν στο ηλιακό σύστημα, με ένα μέρος τους να φτάνει στη Γη και να περνάει μέσα από τον ανιχνευτή βαρυτικών κυμάτων LIGO»

Το παραπάνω απόσπασμα είναι από το βιβλίο του νομπελίστα φυσικού Kip Thorne, «H επιστήμη του Interstellar» (μετάφραση Παναγιώτης Δρεπανιώτης, εκδόσεις Ροπή).

Πρόκειται για το αρχικό σενάριο που είχε προτείνει ο Thorne στον σκηνοθέτη της ταινίας Jonathan Nolan, αλλά τελικά κόπηκε, γιατί o Nolan δεν ήθελε να βαρύνει την ταινία με βαρυτικά κύματα που ανιχνεύονται από το LIGO (Για την ιστορία τα βαρυτικά κύματα ανιχνεύθηκαν από το LIGO δύο χρόνια μετά την προβολή της ταινίας …

O Kip Thorne λοιπόν, φαντάστηκε ένα πολύ απομακρυσμένο από την Γη δυαδικό σύστημα μαύρης τρύπας και αστέρα νετρονίων που παράγει βαρυτικά κύματα, τα οποία διαμέσου μιας σκουληκότρυπας φτάνουν στο ηλιακό μας σύστημα. Οι φυσικοί J. B. Dent, W. E. Gabella, K. Holley-Bockelmann και T. W. Kephart προχώρησαν ένα βήμα παραπέρα.

Αναρωτήθηκαν τι θα συνέβαινε αν η μαύρη τρύπα έπεφτε μέσα στην σκουληκότρυπα;

Οι φυσικοί Dent et al πιστεύουν ότι είναι δυνατή η ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων που δημιουργούνται όταν μια μαύρη τρύπα πέφτει μέσα σε μια σκουληκότρυπα.

Οι ανιχνευτές των βαρυτικών κυμάτων έχουν εντοπίσει από το 2016 μέχρι σήμερα 20 συγκρούσεις μεταξύ μαύρων τρυπών (ή και με αστέρες νετρονίων) που παρήγαγαν βαρυτικά κύματα.

Όμως είναι πιθανόν να υπάρχουν πιο εξωτικά αντικείμενα, όπως οι σκουληκότρυπες, οι συγκρούσεις των οποίων θα μπορούσαν να παράγουν ανιχνεύσιμα βαρυτικά κύματα.

Γενικά, όλες οι σκουληκότρυπες είναι ασταθείς και κλείνουν την στιγμή που ανοίγουν. Ο μόνος τρόπος για να κρατηθούν ανοιχτές και «διασχίσιμες» είναι με μια εξωτική μορφή ύλης με τη λεγόμενη «αρνητική μάζα» που διαθέτει περίεργες ιδιότητες, όπως το ότι απωθείται αντί να έλκεται από το γνωστό βαρυτικό πεδίο. Όμως, κανείς δεν ξέρει αν υπάρχει τέτοια εξωτική ύλη.

Υποθέτοντας ότι είναι δυνατή η ύπαρξη αντικειμένων όπως οι σκουληκότρυπες, οι φυσικοί Dent et al διερεύνησαν τα βαρυτικά κύματα που δημιουργούνται όταν μια μαύρη τρύπα περιφέρεται γύρω από μια σκουληκότρυπα. Διερεύνησαν επίσης το τι θα μπορούσε να συμβεί αν μια μαύρη τρύπα διέσχιζε μια σκουληκότρυπα! Ανέλυσαν τις αλληλεπιδράσεις μιας μαύρης τρύπας 5 ηλιακών μαζών και μιας σταθερής και διασχίσιμης σκουληκότρυπας 200 ηλιακών μαζών, το άνοιγμα της οποίας είναι 60 φορές μεγαλύτερο από την μαύρη τρύπα. Οι Dent et al υπολόγισαν τα χαρακτηριστικά των βαρυτικών κυμάτων που παράγονται καθώς η μαύρη τρύπα διασχίζει την σκουληκότρυπα. Και διαπίστωσαν αρκετές χαρακτηριστικές διαφορές σε σχέση με τα μέχρι στιγμής γνωστά βαρυτικά κύματα που προέρχονται από συγχωνεύσεις μαύρων τρυπών.

Αν λοιπόν ποτέ οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων ανιχνεύσουν τέτοιου είδους σήματα, τότε θα έχουμε ανιχνεύσει ταυτόχρονα και την ύπαρξη σκουληκότρυπας (και της εξωτικής ύλης που απαιτείται για την σταθερότητά της).

Μελλοντική θεωρητική έρευνα θα μπορούσε να μελετήσει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της εξωτικής ύλης μιας σκουληκότρυπας και της φυσιολογικής ύλης που εισέρχεται σ’ αυτήν, καθώς επίσης και πιο περίπλοκα σενάρια, όπως τι συμβαίνει όταν μια σκουληκότρυπα περιστρέφεται και πως αλληλεπιδρούν τα βαρυτικά κύματα με την κανονική και την εξωτική ύλη σ’ αυτά τα σενάρια.

Φωτογραφία:Οι σκουληκότρυπες είναι σήραγγες στο χωροχρόνο που θεωρητικά μπορούν να επιτρέψουν ταξίδια οπουδήποτε στο χώρο και στο χρόνο (ακόμα και σε άλλο σύμπαν)

https://physicsgg.me/2020/08/17/%cf%84%ce%b9-%ce%b8%ce%b1-%cf%83%cf%85%ce%bd%ce%ad%ce%b2%ce%b1%ce%b9%ce%bd%ce%b5-%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%ce%ad%cf%80%ce%b5%cf%86/

Μια συγχώνευση μαύρων τρυπών βαρέων βαρών.

Γιατί η ανίχνευση του βαρυτικού κύματος GW190521 είναι σημαντική.

Ο GW190521 σύμφωνα με την σημερινή δημοσίευση στο περιοδικό Physical Review Letters [GW190521: A Binary Black Hole Merger with a Total Mass of 150  M⊙],

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.101102

είναι ένα βαρυτικό κύμα που κατέγραψαν οι ανιχνευτές LIGO and Virgo στις 21/5/2019. Προέκυψε από την συγχώνευση δυο μαύρων τρυπών με μάζες 66 M⊙ και 85 M⊙ (1M⊙=η μάζα του ήλιου μας), προς τον σχηματισμό μιας νέας μαύρης τρύπας με μάζα περίπου 142M⊙. Η συγχώνευση απελευθέρωσε τεράστια ποσότητα ενέργειας, ισοδύναμη με την ενέργεια 8 ηλιακών μαζών. Η πηγή του βαρυτικού κύματος GW190521 απέχει από τη Γη περίπου 5 Gpc (=5∙109 παρσέκ) .

Πρόκειται για την μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που ανακαλύφθηκε διαμέσου των βαρυτικών κυμάτων. Αλλά και οι αρχικές μαύρες τρύπες (66 M⊙ 85 M⊙) έχουν τέτοιες μάζες που δεν εξηγούνται με τους γνωστούς μηχανισμούς σχηματισμού μαύρων τρυπών.

Τελικά, είτε οι αστέρες μπορούν να σχηματίσουν μαύρες τρύπες μεγάλης μάζας, είτε κάποιες από τις μαύρες τρύπες των LIGO-Virgo σχηματίζονται μέσω άλλων διεργασιών — ίσως ως αποτέλεσμα μιας προηγούμενης συγχώνευσης μεταξύ ελαφρότερων μαύρων τρυπών, η οποία ανοίγει ένα δρόμο για τον σχηματισμό μιας ακόμα μεγαλύτερης μαύρης τρύπας μέσω ακόμα μίας συγχώνευσης. Αυτό το σενάριο πολλαπλών συγχωνεύσεων απαιτεί τον σχηματισμό των μαύρων τρυπών κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες, σε περιβάλλον όπου υπάρχουν αρκετές μαύρες τρύπες σε κοντινή απόσταση ώστε να προκύψουν πολλαπλές συγχωνεύσεις.

Εκτός κι αν το εν λόγω βαρυτικό κύμα δημιουργήθηκε από κάτι εντελώς καινούργιο!

Οι ερευνητές των ανιχνευτών LIGO και Virgo εξετάζουν στην δημοσίευσή τους και άλλες πηγές στο σύμπαν που θα μπορούσαν να έχουν παράγει το βαρυτικό κύμα GW190521. Όπως για παράδειγμα την πιθανότητα να δημιουργήθηκε από ένα άστρο που κατέρρευσε στον γαλαξία μας ή από μια κοσμική χορδή που προέκυψε αμέσως μετά την πληθωριστική διαστολή του αρχέγονου σύμπαντος – αν και καμία από αυτές τις εξωτικές δυνατότητες δεν ταιριάζει με τα δεδομένα, όπως συμβαίνει με την υπόθεση της συγχώνευσης δυο μαύρων τρυπών με τις παραπάνω μάζες.

διαβάστε περισσότερες λεπτομέρειες στον ιστότοπο του LIGO:

«WHAT DID WE OBSERVE? «

«GW190521: Η ΜΑΖΙΚΟΤΕΡΗ ΣΥΓΚΡΟΥΣΗ ΜΑΥΡΩΝ ΤΡΥΠΩΝ ΠΟΥ ΠΑΡΑΤΗΡΗΘΗΚΕ ΕΩΣ ΤΩΡΑ» :

https://physicsgg.me/2020/09/02/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%cf%83%cf%85%ce%b3%cf%87%cf%8e%ce%bd%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%cf%89%ce%bd-%cf%84%cf%81%cf%85%cf%80%cf%8e%ce%bd-%ce%b2%ce%b1%cf%81%ce%ad%cf%89%ce%bd-%ce%b2/

Ανακαλύπτουμε το «σκοτεινό» σύμπαν.

Σε μια εποχή χωρίς βεβαιότητες, με τον πλανήτη υπό σοβαρή δοκιμασία, όπου όλα μοιάζουν «στον αέρα», ο ουρανός προσφέρει θαλπωρή και ελπίδα.

Αυτή την αίσθηση τουλάχιστον προκάλεσε σε εκατομμύρια πολίτες σε όλο τον κόσμο –εξοικειωμένων με τα της Κοσμολογίας και μη– η σπουδαία επιστημονική ανακάλυψη που ανακοινώθηκε προ ολίγων ημερών: ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων κατέγραψαν τη μεγαλύτερη σύγκρουση μελανών οπών μέχρι σήμερα, η οποία είχε λάβει χώρα πριν από… 7 δισ. χρόνια. Επιστήμη και τεχνολογία σε απόλυτο συγχρονισμό ήταν εκεί για να «πιάσουν» το «νήμα» που είχε αφήσει το σύμπαν από τότε που είχε τη μισή του ζωή. Πόσο συναρπαστική εποχή να ζεις.

Εδώ, στη μικρή Ελλάδα αισθανθήκαμε δέος αλλά και περηφάνια, καθώς κρίσιμο ρόλο στην ανακάλυψη είχε ο κορυφαίος Ελληνας επιστήμονας Σταύρος Κατσανέβας, καθηγητής στο Paris-Université και διευθυντής του European Gravitational Observatory (EGO) στην Πίζα, του ενός από τα μόλις τρία ερευνητικά κέντρα στον κόσμο και του μοναδικού στην Ευρώπη που διαθέτουν ανιχνευτή βαρυτικών κυμάτων.

«Σιγά σιγά θα αρχίσουμε να βλέπουμε όλο και περισσότερα τέτοια πράγματα, ανοίγουμε ένα παράθυρο σε ένα άγνωστο τοπίο», ήταν το πρώτο σχόλιο του κ. Κατσανέβα που λίγες ώρες αφότου ολοκλήρωσε την παγκόσμια ενημέρωση γύρω από την επιστημονική ανακάλυψη, αψηφώντας την κόπωση μιας μεγάλης μέρας, μίλησε στην «Κ».

«Γιατί είναι τόσο σημαντική λοιπόν η ανακάλυψη ενός τόσο βίαιου γεγονότος;» τον ρωτήσαμε. Ο κορυφαίος φυσικός δεν μπορεί παρά να πιάσει την ιστορία από την αρχή. «Εχουμε ζήσει τρεις εποχές στον τρόπο που βλέπαμε τον ουρανό. Την αρχαϊκή εποχή που προβάλλαμε τα γήινα στον ουρανό, τα ζώδια κ.λπ., την εποχή που ξεκινάει με τον Θαλή και φτάνει έως τις αρχές του 20ού αιώνα, αυτή της γεωμετροποίησης του σύμπαντος, και τέλος την εποχή από τα μέσα του 20ού αιώνα, όταν χάρη στην εξέλιξη των οργάνων μας, επεκτείνουμε τους τρόπους αντίληψης του σύμπαντος πέρα από το οπτικό σήμα. Αρχίζουμε να ανιχνεύουμε νέους “κοσμικούς αγγελιοφόρους”, τα ραδιοκύματα, τις ακτίνες Χ και γ, τις κοσμικές ακτίνες, τα νετρίνα, τα βαρυτικά κύματα. Ανακαλύπτουμε έτσι τα “σκοτεινά” και βίαια μέρη του σύμπαντος. Το σύμπαν σταματά να είναι μονάχα μια εικόνα, ένα σύνολο γεωμετρικών σημείων. Βλέπουμε εκρήξεις σουπερνόβα, κοσμικούς πίδακες, σύντομες λάμψεις μεγάλης ενέργειας, ανιχνεύουμε έμμεσα την ύπαρξη μελανών οπών με μάζα εκατομμυρίων ήλιων στο κέντρο των γαλαξιών, παλλόμενους αστέρες νετρονίων… Δυναμικά φαινόμενα όπου η φυσική του απειροστού των πυρήνων και των σωματιδίων παίζει κυρίαρχο ρόλο. Ξαφνικά ο ουρανός γίνεται ένα τοπίο παράξενο, ένα μέρος όπου συμβαίνουν πράγματα. Τα βίαια γεγονότα δεν είναι εξαιρέσεις, παίζουν ρόλο στη δόμηση του σύμπαντος».

Φυσικά, ακόμα και ένα βίαιο φαινόμενο όπως αυτό (οι δύο μαύρες τρύπες που συγκρούστηκαν είχαν μάζες περίπου 65 και 85 φορές μεγαλύτερες από αυτή του Ηλιου, ενώ από την ένωσή τους προέκυψε μαύρη τρύπα μάζας όσο 142 ήλιοι) είναι εξαιρετικά δύσκολο να ανιχνευτεί. Οπως λέει ο κ. Κατσανέβας, τα βαρυτικά κύματα που προέκυψαν είναι αλλαγές του χώρου, δηλαδή αλλαγές στις αποστάσεις ανάμεσα στα όργανα ανίχνευσης της τάξης του ενός χιλιοστού της διαμέτρου ενός πρωτονίου. «Ομως χάρη στις βαρυτικές αντένες μπορούμε να τις μετράμε και να μας δίνουν νέα εικόνα του σύμπαντος».

Σήμερα λειτουργούν μόλις τρεις βαρυτικές αντένες, οι δύο στις ΗΠΑ και η τρίτη στην Πίζα (ο ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων Virgo), ενώ αναμένεται σύντομα να τεθεί σε λειτουργία μια ακόμα στην Ιαπωνία.

Η πρώτη φορά που η ανθρωπότητα ανίχνευσε βαρυτικά κύματα ήταν στις 14 Σεπτεμβρίου του 2015, τα οποία προήλθαν από τη σύντηξη δύο μελανών οπών (η ανακάλυψη οδήγησε στο Νομπέλ Φυσικής το ’17). Οι επιστήμονες της Virgo συμμετείχαν και σε εκείνη την προσπάθεια, αλλά ακόμη η ευαισθησία του ανιχνευτή Virgo δεν ήταν στο επίπεδο των Αμερικανών. Οταν αργότερα μπήκε και η Virgo στο δίκτυο, το 2017, είχαμε μια πολύ μεγάλη ανακάλυψη, τη σύγκρουση δύο αστέρων νετρονίων. «Δεν είδαμε μόνο βαρυτικά κύματα, αλλά και ηλεκτρομαγνητικά, φως, ραδιοκύματα, ακτίνες γ. Περίπου 70 τηλεσκόπια και δορυφόροι ανά τον κόσμο κατέγραψαν το γεγονός. Μέσω αυτών των ανιχνεύσεων παρατηρούσαμε λεπτό προς λεπτό ένα γεγονός που είχε γίνει εκατομμύρια χρόνια πριν».

Οπως λέει ο καθηγητής, με την εξελιγμένη ευαισθησία των ανιχνευτών οι επιστήμονες έχουν φτάσει να «βλέπουν» ένα τέτοιο γεγονός την εβδομάδα, ενώ σε λίγα χρόνια θα φτάσουν να παρατηρούν ένα την ώρα και αργότερα ένα το λεπτό. Το παλαιότερο γεγονός που έχει καταγραφεί με βαρυτικά κύματα παραμένει η σύγκρουση μαύρων τρυπών που ανακαλύφθηκε πρόσφατα. «Ολα αυτά μαζί σκιαγραφούν όχι μια γεωμετρική μελέτη αλλά ένα νέο τοπίο, έναν πιο πολύπλοκο και πιο όμορφο έναστρο ουρανό».

Οχι, οι ειδικοί δεν έχουν σταματήσει να «βλέπουν» την ομορφιά στο σκοτάδι. «Τα σήματα που αναλύουμε είναι συχνότητά τους 10-20 Hz έως 20.000 Hz, είναι ακουστικοί παλμοί. Για πρώτη φορά “ακούμε” το σύμπαν, δεν το βλέπουμε μόνο. Εάν δηλαδή μπορούσαμε να συνδέσουμε τον ανιχνευτή με ένα μεγάφωνο θα ακούγαμε τη “μουσική” του. Το σύμπαν δεν είναι η απέραντη σιωπή όπως έχει περιγραφεί», λέει ο κ. Κατσανέβας.

Νομίζουμε ότι είμαστε το αντίστοιχο της επανάστασης του Γαλιλαίου

«Ξαφνικά ο ουρανός γίνεται ένα τοπίο παράξενο, ένα μέρος όπου συμβαίνουν πράγματα», λέει στην «Κ» ο Σταύρος Κατσανέβας.

Οσο και να προσπαθούμε, δεν παίρνουμε λέξη από τον Σταύρο Κατσανέβα για τη δική του συμμετοχή στη μεγάλη ανακάλυψη, το αυξημένο μερίδιο στην επιτυχία. «Αν υπάρχει ένα μήνυμα σε όλο αυτό είναι ότι πρέπει να είμαστε δίκτυο, δεν μπορείς να δεις τέτοια γεγονότα μόνος σου», λέει ξεκάθαρα ο Ελληνας επιστήμονας. «Οταν λειτουργούσαν μόνο οι δύο ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων (σ.σ. των ΗΠΑ στο Hanford και Livingston), ξέραμε ότι το σήμα ερχόταν από το ένα τεσσαρακοστό όλου του ουρανού. Οταν μπήκαμε κι εμείς στο δίκτυο φτάσαμε να εντοπίζουμε το σήμα στο ένα τετρακοσιοστό, σχεδόν μπορούμε να δούμε από ποιον γαλαξία έρχεται. Χρειαζόμαστε τρεις ανιχνευτές για να δούμε με ακρίβεια το σύμπαν, όπως ο τριγωνισμός στη γεωδαισία. Είναι μια φυσική που δεν εξελίσσεται από ανταγωνισμό, αλλά από την πλήρη συνεργασία. Ολοι σταματήσαμε για ένα μήνα, στις αρχές Απριλίου λόγω της πανδημίας. Εμείς μετά ένα μήνα ξαναμπήκαμε σε λειτουργία βελτίωσης του ανιχνευτή. Μόνοι μας κάτι θα βρούμε αλλά το πιο σημαντικό θα έρθει όταν το δίκτυο είναι πλήρες».

Σύμφωνα με τον κ. Κατσανέβα, η ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων και ιδιαίτερα φαινόμενα όπως το πρόσφατο θα εξιχνιάσει τους τρόπους σχηματισμού των μελανών οπών, και κατ’ επέκταση τη δημιουργία της δομής των γαλαξιών. Ταυτόχρονα, η νέα βαρυτική «χαρτογραφία» του σύμπαντος εξετάζει ένα άλλο μεγάλο μυστήριο της δομής του: τη φύση και τις ιδιότητες της «σκοτεινής» ύλης και ενέργειας. Η σκοτεινή ενέργεια αποτελεί το 70% της μάζας/ενέργειας του σύμπαντος και καθορίζει τον τρόπο που η διαστολή του επιταχύνεται, ενώ τα υπόλοιπα 30% αποτελούνται από 5% συνηθισμένης ύλης και ένα 25% «σκοτεινής» ύλης που συνιστά την «αόρατη» «σκαλωσιά» των γαλαξιών, άγνωστης υφής. Εχει βαρυτικές αλληλεπιδράσεις αλλά δεν εκπέμπει φως. Επίσης, όπως εξηγεί ο ίδιος, οι συντήξεις αυτών των κοσμικών σωμάτων βάζουν σε αποφασιστικό έλεγχο τις θεωρίες μας για την πυρηνική δομή, τις κβαντικές θεωρίες του απειροελάχιστα μικρού και βέβαια τη Θεωρία της Γενικής Σχετικότητας για τη βαρύτητα. Δεν υπάρχει τομέας της βασικής φυσικής στον οποίο ο καινούργιος τρόπος να μην παίζει έναν συγκεκριμένο ρόλο ανακάλυψης. «Νομίζουμε ότι είμαστε το αντίστοιχο της επανάστασης του Γαλιλαίου όταν κοίταξε με το τηλεσκόπιο τον ουρανό. Βρισκόμαστε σε μια παρόμοια επανάσταση».

Μπορούν να υπάρξουν εφαρμογές ακόμα και στην καθημερινή μας ζωή; «Φυσικά», λέει ο κ. Κατσανέβας. «Να σας πω κάτι χαρακτηριστικό. Στη διάρκεια της πανδημίας τα όργανά μας “έπιασαν” 30% λιγότερο θόρυβο επειδή δεν κυκλοφορούσε ο κόσμος. Η Γη έχει μια αυθόρμητη ταλάντωση, μια σεισμικότητα, αυτή η κίνηση της Γης μειώθηκε κατά 30%. Δεν καταλαβαίνουμε πόσο επηρεάζουμε την “αναπνοή” της Γης…».

Η ίδια τεχνολογία μπορεί να επιτρέψει να υπάρχει προειδοποίηση πριν από ένα σεισμό, έστω μερικών δευτερολέπτων που μπορεί να είναι κρίσιμη για ορισμένες υπηρεσίες. «Με τους γεωφυσικούς είμαστε χέρι με χέρι, υπάρχει μεγάλος ενθουσιασμός να δουλέψουμε μαζί γύρω από όλα αυτά. Εχουμε για παράδειγμα συμφωνία με συναδέλφους από την Πίζα να μετρήσουμε την αύξηση της συχνότητας και του πλάτους των κυμάτων, λόγω κλιματικού φαινομένου, που χτυπούν την παραλία αυξάνοντας τους ρυθμούς διάβρωσής της. Μπορούμε επίσης να μελετήσουμε το περιεχόμενο των σύννεφων σε νερό, το ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον κ.λπ. Μόνο οι άγγελοι δεν επηρεάζουν τα όργανά μας, ό,τι έχει μάζα και κινείται μπορούμε να το μετρήσουμε με καταπληκτική ακρίβεια».

Ο Σταύρος Κατσανέβας είναι καθηγητής στο Paris-Université και διευθυντής του European Gravitational Observatory (EGO) στην Πίζα.

https://www.kathimerini.gr/opinion/interviews/561075709/st-katsanevas-stin-k-anakalyptoyme-to-skoteino-sympan/

Οι μαύρες τρύπες και τα είδη τους.

Εχουν περάσει ακριβώς πέντε χρόνια από τον πρώτο εντοπισμό βαρυτικών κυμάτων από τα αμερικανικά ερευνητικά εργαστήρια LIGO, που απέδειξαν έμπρακτα, για ακόμη μία φορά, ότι η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αλβέρτου Αϊνστάιν ήταν πέρα για πέρα σωστή. Η αυριανή αυτή επέτειος συμπληρώθηκε μάλιστα στις αρχές του μήνα με την ανακοίνωση του εντοπισμού βαρυτικών κυμάτων από τη συγχώνευση ενός ασυνήθιστου ζεύγους μαύρων τρυπών (Μ.Τ.) που είχαν μάζα 66 και 85 φορές τη μάζα του Ηλιου. Το γεγονός αυτό, που συνέβη σε απόσταση 7 δισεκατομμυρίων ετών φωτός, παρατηρήθηκε στις 21 Μαΐου 2019 και είχε ως αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας Μ.Τ. με μάζα 142 φορές τη μάζα του Ηλιου, ενώ περίπου 8 ηλιακές μάζες μετατράπηκαν σε τεράστιες ποσότητες ενέργειας ίσης με την ενέργεια που εκπέμπουν όλοι οι γαλαξίες του σύμπαντος.

Το γεγονός μάλιστα αυτό θεωρείται εξίσου σημαντικό με την ανακάλυψη της πρώτης συγχώνευσης δύο Μ.Τ. στις 15 Σεπτεμβρίου του 2015 αλλά και της συγχώνευσης δύο άστρων νετρονίων στις 17 Αυγούστου του 2017. Κι αυτό, γιατί η μία τουλάχιστον από τις δύο Μ.Τ. είναι η μεγαλύτερη «αστρικού τύπου» που έχει εντοπιστεί μέχρι τώρα, αν και οι τρέχουσες θεωρίες μάς λένε ότι δεν είναι δυνατόν να δημιουργηθούν αστρικές Μ.Τ. με μάζα μεταξύ 65 και 120 φορές τη μάζα του Ηλιου.

H πρώτη εκείνη ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων του LIGO το 2015 απέδειξε, μεταξύ άλλων, ότι οι μαύρες τρύπες δεν είναι απλώς και μόνο μαθηματικά δημιουργήματα της θεωρίας του Αϊνστάιν αλλά υπάρχουν πράγματι στο σύμπαν, ακόμη και σε διπλά συστήματα τέτοιων αντικειμένων.

Μέχρι τότε δεν είχαμε ποτέ μια τόσο άμεση πληροφόρηση που να προέρχεται από τις ίδιες τις μαύρες τρύπες, αν και είχαμε φυσικά ενδείξεις για την ύπαρξή τους και από άλλες πηγές.

Με βάση λοιπόν τις μέχρι τώρα γνώσεις μας, έχουμε ταξινομήσει τις Μ.Τ. σε τρία είδη. Οι λεγόμενες «κανονικές» μαύρες τρύπες προέρχονται από τις αστρικές εκρήξεις σουπερνόβα και έχουν μάζα μέχρι περίπου 60 φορές τη μάζα του Ηλιου. Αντίθετα, οι «μικρομεσαίες» Μ.Τ. περιλαμβάνουν μάζες από 100 μέχρι και 100.000 φορές τη μάζα του Ηλιου. Τον Μάιο του 2007, για παράδειγμα, ανακοινώθηκε η ανακάλυψη μιας «μεσαίου μεγέθους» Μ.Τ. με μάζα 20.000 φορές τη μάζα του Ηλιου, που εντοπίστηκε σε απόσταση 2,3 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη στη γειτονιά του γαλαξία της Ανδρομέδας, στο εσωτερικό του σφαιρωτού σμήνους G1, το οποίο μάλιστα πιο πρόσφατες μελέτες εκτιμούν ότι δεν είναι απλώς ένα σφαιρωτό σμήνος αλλά μια συλλογή συγχωνευμένων πυρήνων από νάνους γαλαξίες.

Στο άλλο πάλι άκρο των μεγεθών, τα τελευταία χρόνια έχουμε εντοπίσει στο κέντρο των γαλαξιών «σούπερ» μαύρες τρύπες που περιέχουν τη μάζα εκατομμυρίων ή και δισεκατομμυρίων ήλιων, σε έναν χώρο που δεν υπερβαίνει τη διάμετρο του ηλιακού μας συστήματος. Μια τέτοια τερατώδης Μ.Τ. έχει τη φωλιά της στο κέντρο του γαλαξία μας προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη και σε απόσταση 27.000 ετών φωτός στο κέντρο του γαλαξία μας. Η γιγάντια αυτή Μ.Τ. περιβάλλεται από έναν φωτεινό δίσκο αστροϋλικών που καταβροχθίζει κυριολεκτικά ένα προς ένα τα άστρα του γαλαξιακού μας πυρήνα καθώς αυτά εξελίσσονται και πέφτουν προς το κέντρο.

Και βέβαια, εκτός από άστρα, το αδηφάγο αυτό τέρας εξαφανίζει και οτιδήποτε άλλο τολμήσει να το πλησιάσει, με αποτέλεσμα τη συνεχή του επέκταση. Υπολογίζεται δηλαδή ότι υλικά μιας ηλιακής μάζας παρασύρονται κάθε 1.000 χρόνια από τις βαρυτικές δυνάμεις που επικρατούν στο γαλαξιακό κέντρο, που σημαίνει ότι η δραστηριότητα αυτή συνεχίζεται εδώ και αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια, με αποτέλεσμα την ύπαρξη μιας τεράστιας Μ.Τ. με διάμετρο δεκάδων εκατομμυρίων χιλιομέτρων και μάζα τεσσάρων εκατομμυρίων ήλιων.

Παρόμοιες με τη δική μας, γιγάντιες Μ.Τ. υπάρχουν και στα κέντρα των περισσοτέρων γαλαξιών, ενώ μόλις πριν από περίπου ένα χρόνο φωτογραφήθηκε και η σκιά μιας Μ.Τ. στην καρδιά του γιγάντιου ελλειπτικού γαλαξία Μ-87. Η γιγάντια αυτή μαύρη τρύπα του M-87 έχει 6,5 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ηλιου και διάμετρο που φτάνει τα 100 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα, 22 δηλαδή φορές την απόσταση του πλανήτη Ποσειδώνα από τον Ηλιο. Η καταπληκτική φωτογράφηση έγινε πραγματικότητα από τη συνδυασμένη λειτουργία ραδιοτηλεσκοπίων σε οκτώ διαφορετικές περιοχές της Γης, τα οποία βρίσκονται στην Ανταρκτική, στη Χιλή, στο Μεξικό, στη Χαβάη, στην Αριζόνα και στην Ισπανία, και τα οποία είχαν συνδεθεί συμβολομετρικά μεταξύ τους δημιουργώντας έτσι ένα τηλεσκόπιο με το μέγεθος του πλανήτη μας. Στην επίπονη αυτή διαδικασία φωτογράφησης έλαβαν μέρος 347 ερευνητές από 60 πανεπιστήμια και ερευνητικά εργαστήρια σε 20 διαφορετικές χώρες, μεταξύ των οποίων κομβικό ρόλο έπαιξε κι ένας Ελληνας αστροφυσικός, ο καθηγητής του Πανεπιστημίου της Αριζόνας Δημήτρης Ψάλτης.

https://physicsgg.me/2020/09/15/%ce%bf%ce%b9-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b5%cf%82-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b5%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-%cf%84%ce%b1-%ce%b5%ce%af%ce%b4%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85%cf%82/