Jump to content

Μαύρες Τρύπες


Προτεινόμενες αναρτήσεις

H ακτινοβολία Hawking από την εξάτμιση αρχέγονων μαύρων τρυπών. :cheesy:

Η ακτινοβολία Hawking ονομάζεται η ακτινοβολία που εκπέμπει μια μαύρη τρύπα. Ο Stephen Hawking συνδυάζοντας γενική σχετικότητα, κβαντομηχανική και θερμοδυναμική, απέδειξε την εξίσωση της θερμοκρασίας μιας μαύρης τρύπας: T=\frac{h\,c^{3}}{16 \pi^{2} G\,M\,k} (μια «απόδειξη» της εξίσωσης περιγράφεται ΕΔΩ: Η θερμοκρασία Hawking, η αρχή της αβεβαιότητας και οι μαύρες τρύπες)

https://physicsgg.me/2018/08/28/h-%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%AF%CE%B1-hawking-%CE%B7-%CE%B1%CF%81%CF%87%CE%AE-%CF%84%CE%B7%CF%82-%CE%B1%CE%B2%CE%B5%CE%B2%CE%B1%CE%B9%CF%8C%CF%84%CE%B7%CF%84%CE%B1 Παρατηρείστε ότι σύμφωνα με την εξίσωση αυτή, η θερμοκρασία μιας μαύρης τρύπας είναι αντιστρόφως ανάλογη με την μάζα της – όσο μικραίνει η μάζα της μαύρης τρύπας η θερμοκρασία της αυξάνεται.

Το αποτέλεσμα είναι η μάζα να μειώνεται όλο και πιο γρήγορα και η μαύρη τρύπα να εξατμίζεται. Για τις μαύρες τρύπες που γνωρίζουμε έμμεσα την ύπαρξή τους, και των οποίων οι μάζες είναι τεράστιες, εννοείται πως είναι αδύνατον να ανιχνευθεί η εκπεμπόμενη ακτινοβολία Hawking.

Όσον αφορά τις επονομαζόμενες «αρχέγονες μαύρες τρύπες», προς το παρόν εξακολουθούν να βρίσκονται στην φαντασία των θεωρητικών φυσικών. Υποτίθεται πως σχηματίστηκαν στο αρχέγονο σύμπαν πριν από τον σχηματισμό των άστρων και των γαλαξιών και μεταξύ άλλων υπάρχει και η πιθανότητα η μυστηριώδης σκοτεινή ύλη, η οποία αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος της ύλης στο σύμπαν, να συνίσταται από αρχέγονες μαύρες τρύπες. Ωστόσο, η ύπαρξη αυτών των μαύρων τρυπών δεν έχει ακόμη επιβεβαιωθεί.

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Amsterdam και το Πανεπιστήμιο της California -Santa Cruz, πραγματοποίησαν πρόσφατα μια θεωρητική εργασία με στόχο την βελτίωση των περιορισμών των τιμών των παραμέτρων για τις οποίες οι αρχέγονες μαύρες τρύπες αποτελούν συστατικό της σκοτεινής ύλης. Στην εργασία τους, που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters προτείνουν επίσης μια πιθανή μέθοδο που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την άμεση ανίχνευση της ακτινοβολίας Hawking σε πυκνές περιοχές σκοτεινής ύλης που συνίσταται από τις υποτιθέμενες αρχέγονες μαύρες τρύπες.

Oι αρχέγονες μαύρες τρύπες για να αποτελούν ένα ποσοστό της σκοτεινής ύλης θα πρέπει να έχουν μάζα από 1016 έως 1035 γραμμάρια, και μάλλον αποκλείεται να αποτελούν το 100% της σκοτεινής ύλης. Ωστόσο, υπάρχει ένα αξιοσημείωτο κενό στους περιορισμούς: αρχέγονες μαύρες τρύπες με μάζες τάξης μεγέθους των μαζών αστεροειδών (~1017 έως 1022 γραμμάρια) θα μπορούσαν να αποτελούν ακόμη και το σύνολο της σκοτεινής ύλης.

Η ανίχνευση της ακτινοβολίας Hawking που προέρχεται από αυτές θα μπορούσε να είναι ένα σημαντικό βήμα προς την παρατήρηση ή την ανακάλυψη της σκοτεινής ύλης υπό μορφή αρχέγονων μαύρων τρυπών. Οι ερευνητές Coogan, Morrison και Profumo, εξέτασαν επίσης την δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα ως εργαλεία για την ανίχνευση της ακτινοβολίας Hawking των υποτιθέμενων αρχέγονων μαύρων τρυπών, δεδομένου ότι όσο μικρότερες είναι οι μάζες των μαύρων τρυπών τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία τους και η ενέργεια της ακτινοβολίας που εκπέμπουν. Oι ελαφριές αρχέγονες μαύρες τρύπες αναμένεται να εκπέμπουν ακτινοβολία Hawking που αποτελείται από ένα μείγμα φωτονίων και άλλων σωματιδίων όπως ηλεκτρόνια και πιόνια

Παρά τον τίτλο της εργασίας των ερευνητών Coogan et al, ‘Direct Detection of Hawking Radiation from Asteroid-Mass Primordial Black Holes‘, προφανώς δεν ανιχνεύθηκε η ακτινοβολία Hawking. Αυτό που υποστηρίζουν οι ερευνητές Coogan et al είναι ότι,

αν υπάρχουν αρχέγονες μαύρες τρύπες και

αν οι μάζες τους είναι της τάξης των μαζών των αστεροειδών και

αν η διάρκεια ζωής τους είναι από εκατοντάδες έως αρκετά εκατομμύρια φορές η ηλικία του σύμπαντος,

τότε αποτελούν καλούς υποψήφιους για την σκοτεινή ύλη του σύμπαντος και οι παρατηρήσεις γύρω από πυκνές περιοχές (τέτοιας) σκοτεινής ύλης με τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα (για ενέργειες της τάξης MeV), θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν την ακτινοβολία από την εξάτμιση Hawking.

https://physicsgg.me/2021/06/23/h-%ce%b1%ce%ba%cf%84%ce%b9%ce%bd%ce%bf%ce%b2%ce%bf%ce%bb%ce%af%ce%b1-hawking-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%b5%ce%be%ce%ac%cf%84%ce%bc%ce%b9%cf%83%ce%b7-%ce%b1%cf%81%cf%87%ce%ad%ce%b3%ce%bf/

pbh.png.b313f92de689d0a82bb2b2c9e09bd602.png

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Τα βαρυτικά κύματα επιβεβαιώνουν τον 2ο νόμο των μαύρων τρυπών του Hawking. :cheesy:

O Kip Thorne (βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2017) στο βιβλίο του ‘Μαύρες τρύπες και στρεβλώσεις του χρόνου‘ περιγράφει μια μοναδική στιγμή έμπνευσης του Sthephen Hawking ως εξής:

«Ήταν ένα βράδυ του Νοεμβρίου του 1979. Ο Stephen Hawking ετοιμαζόταν να ξαπλώσει, όταν έλαμψε στο νου του η Ιδέα. Ήρθε τόσο κεραυνοβόλα που του έκοψε την ανάσα. Ποτέ άλλοτε δεν είχε μια τόσο ξαφνική σύλληψη. Η προετοιμασία για τον ύπνο δεν ήταν εύκολη υπόθεση. Ο Hawking υπέφερε από μυοατροφική πλευρική σκλήρυνση, ασθένεια η οποία σταδιακά καταστρέφει να νεύρα που ελέγχουν τους μύες του σώματος με αποτέλεσμα να ατροφούν. Κινούνταν αργά, με πόδια που έτρεμαν, ενώ κρατιόταν συνεχώς και σταθερά με το ένα τουλάχιστον χέρι από κάποιο έπιπλο ή από την άκρη του κρεβατιού ή τον τοίχο καθώς βούρτσιζε τα δόντια του, γδυνόταν ή προσπαθούσε να φορέσει τις πιτζάμες του για να ξαπλώσει. Εκείνο το βράδυ οι κινήσεις του ήταν πιο αργές απ’ ότι συνήθως, επειδή έμεινε απορροφημένος σε άλλες σκέψεις. Η Ιδέα τον είχε συνεπάρει, δεν είπε όμως τίποτε στη γυναίκα του, την Jane, για να μην την δυσαρεστήσει – υποτίθεται ότι θα έπρεπε να είχε αφοσιωθεί αποκλειστικά στην προετοιμασία για ύπνο. Εκείνη τη νύχτα έμεινε πολλές ώρες ξάγρυπνος. Του ήταν αδύνατο να κοιμηθεί. Οι συνέπειες της Ιδέας και οι σχέσεις της με άλλα φαινόμενα τριβέλιζαν το νου του. Η Ιδέα γεννήθηκε από ένα απλό ερώτημα. Πόση βαρυτική ακτινοβολία παράγεται όταν δυο μαύρες τρύπες συγκρούονται και και συγχωνεύονται σε μία; Ο Hawking γνώριζε ήδη, αν και κάπως αόριστα, ότι η τελική τρύπα θα έπρεπε, κατά μία έννοια, να είναι μεγαλύτερη από το «άθροισμα» των δυο αρχικών τρυπών. Δεν ήξερε όμως υπό ποία έννοια ακριβώς ισχύει κάτι τέτοιο ούτε τι πληροφορίες μπορούσε να του δώσει για την ποσότητα της παραγόμενης βαρυτικής ακτινοβολίας. Καθώς λοιπόν προετοιμαζόταν να ξαπλώσει, μια σειρά εικόνων και διαγραμμάτων συνωθήθηκαν στο νου του, γεννώντας την Ιδέα: Αυτό που πρέπει να αυξάνεται είναι το εμβαδόν του ορίζοντα της μαύρης τρύπας.

Υπενθυμίζεται ότι ο ορίζοντας των γεγονότων μιας μαύρης τρύπας είναι μια φανταστική σφαίρα με κέντρο το σημείο της χωροχρονικής ανωμαλίας. Οτιδήποτε περάσει το σύνορο αυτής της σφαίρας – του ορίζοντα των γεγονότων – είναι καταδικασμένο να καταρρεύσει στην χωροχρονική ανωμαλία, δεν μπορεί πλέον να διαφύγει από το βαρυτικό πεδίο της μαύρης τρύπας. Η ακτίνα του ορίζοντα ονομάζεται ακτίνα Schwarzschild και είναι ανάλογη της μάζας της μαύρης τρύπας.

Δεν είχε καμία αμφιβολία. Οι εικόνες και τα διαγράμματα οδηγούσαν σε μια σαφή μαθηματική απόδειξη. Ανεξάρτητα από την μάζα των δυο αρχικών μαύρων τρυπών (είτε περιστρέφονταν με την ίδια φορά είτε με αντίθετη είτε και καθόλου) και ανεξάρτητα από το πως συγκρούονταν (μετωπικά ή πλάγια), το εμβαδόν του ορίζοντα της τελικής τρύπας πρέπει να είναι πάντοτε μεγαλύτερο από το άθροισμα των εμβαδών των οριζόντων των αρχικών τρυπών. Και λοιπόν; Πρόκειται για συμπέρασμα εξαιρετικής σημασίας, αντιλήφθηκε ο Hawking, καθώς συλλογιζόταν τις συνέπειες αυτού του θεωρήματος της αύξησης του εμβαδού.»

Η Μεγάλη Ιδέα του Stephen Hawking η σύλληψη της οποίας περιγράφεται παραπάνω, σήμερα αναφέρεται ως 2ος νόμος της θερμοδυναμικήςς των μαύρων τρυπών. Σύμφωνα με αυτόν το νόμο, το συνολικό εμβαδόν των μαύρων τρυπών δεν μειώνεται με την πάροδο του χρόνου. Δεδομένου ότι μια μαύρη τρύπα έχει εντροπία ανάλογη με το εμβαδόν του ορίζοντά της, είναι φανερή η αντιστοιχία με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής που μας λέει επίσης ότι η εντροπία του σύμπαντος δεν μειώνεται με την πάροδο του χρόνου.

Οι νόμοι της θερμοδυναμικής και οι αντίστοιχοι νόμοι των μαύρων τρυπών (διαβάστε σχετικά: «Η γέννηση της θερμοδυναμικής των μαύρων τρυπών»

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.25.1596

Αν το θεώρημα του εμβαδού ισχύει κατά την συγχώνευση των μαύρων τρυπών που παρατηρούνται από τους ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων LIGO και Virgo, τότε το εμβαδόν του ορίζοντα της μαύρης τρύπας που προκύπτει από την συγχώνευση πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το άθροισμα των εμβαδών των δύο αρχικών μαύρων τρυπών. Τα βαρυτικά κύματα που ανιχνεύονται θα μπορούσαν να επιβεβαιώσουν την πρόβλεψη του Hawking. Παρόλο που αυτή η προοπτική έχει συζητηθεί στη βιβλιογραφία, μέχρι τώρα καμία ανάλυση δεν είχε πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τα υπάρχοντα δεδομένα των ανιχνευτών LIGO-Virgo.

Ο έλεγχος της ισχύος του 2ου νόμου των μαύρων τρυπών αναφέρεται σε μια πρόσφατη εργασία των Maximiliano Isi et al, με τίτλο ‘Testing the black-hole area law with GW150914‘, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από την ανίχνευση του βαρυτικού κύματος GW150914, που προέκυψε από την συγχώνευση δύο μαύρων τρυπών προς μια μεγαλύτερη μαύρη τρύπα (πρόκειται για την πρώτη ανίχνευση βαρυτικού κύματος στην ιστορία της Φυσικής).

Οι ερευνητές χώρισαν τα δεδομένα του βαρυτικού κύματος σε δύο τμήματα, ένα πριν και ένα μετά τη συγχώνευση. Στη συνέχεια υπολόγισαν τα εμβαδά των οριζόντων των μαύρων οπών σε κάθε περίοδο. Το εμβαδόν της νέας μαύρης τρύπας ήταν μεγαλύτερο από το άθροισμα των εμβαδών των δυο αρχικών μαύρων τρυπών που συγχωνεύθηκαν, επιβεβαιώνοντας τον νόμο που διατύπωσe ο Hawking με στατιστική ακρίβεια 2σ (που σημαίνει πως υπάρχει μια πιθανότητα 5% η επιβεβαίωση να μην ισχύει). Έστω και με μικρή στατιστική ακρίβεια είναι η πρώτη φορά που προκύπτει μια τέτοια πειραματική επιβεβαίωση.

https://physicsgg.me/2021/06/24/%cf%84%ce%b1-%ce%b2%ce%b1%cf%81%cf%85%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ac-%ce%ba%cf%8d%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b1-%ce%b5%cf%80%ce%b9%ce%b2%ce%b5%ce%b2%ce%b1%ce%b9%cf%8e%ce%bd%ce%bf%cf%85%ce%bd-%cf%84%ce%bf%ce%bd-2/

bh_strain.png.383652050ad0e3e6e21a90b31aed8fe1.png

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Μαύρες τρύπες συνελήφθησαν για πρώτη φορά να καταβροχθίζουν άστρα νετρονίων. :cheesy:

Αστροφυσικοί σε όλο τον κόσμο περίμεναν για χρόνια το πολυπόθητο σήμα που ανιχνεύθηκε τον Ιανουάριο του 2020: κύματα στον χωροχρόνο που δημιουργήθηκαν όταν μια μαύρη τρύπα κατάπιε ένα άστρο νετρονίων, το λείψανο ενός μεγάλου άστρου που έπαψε να λάμπει.

Το πρώτο σήμα ήταν όμως μόνο η αρχή: δέκα ημέρες αργότερα, το πρωτοφανές φαινόμενο καταγράφηκε για δεύτερη φορά σε άλλη γειτονιά του Σύμπαντος.

«Είναι η πρώτη φορά που μπορέσαμε να ανιχνεύσουμε τη σύγκρουση ανάμεσα σε μαύρες τρύπες και άστρα νετρονίων οπουδήποτε στο Σύμπαν» δήλωσε ο Πάτρικ Μπρέιντι του Πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν, εκπρόσωπος του αμερικανικού προγράμματος LIGO.

Τις τελευταίες δεκαετίες οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει διάφορα «δυαδικά συστήματα», όπως άστρα που κινούνται σε τροχιά γύρω από άλλα άστρα, άστρα νετρονίων που γυροφέρνουν άλλα άστρα νετρονίων, καθώς και μαύρες τρύπες που περιφέρονται γύρω από άλλες μελανές οπές. Εδώ και 50 χρόνια υποψιάζονταν ότι υπάρχουν και δυαδικά συστήματα που αποτελούνται από μια μαύρη τρύπα και ένα άστρο νετρονίων, μέχρι σήμερα όμως η υποψία παρέμενε ανεπιβεβαίωτη.

Ρυτιδώσεις στον χωροχρόνο

Οι δύο ανιχνευτές LIGO που λειτουργούν σε διαφορετικές τοποθεσίες των ΗΠΑ σχεδιάστηκαν για την ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων, ενός φαινομένου που είχε προβλεφθεί το 1916 από τον Άλμπερτ Άινσταιν ως συνέπεια της γενικής σχετικότητας

Ο μεγάλος φυσικός είχε υπολογίσει ότι η επιτάχυνση σωμάτων μεγάλης μάζας, όπως μαύρες τρύπες και άστρα νετρονίων που πέφτουν σπειροειδώς το ένα προς το άλλο και τελικά συγκρούονται, πρέπει να δημιουργούν ομόκεντρα κύματα στο χωροχρόνο, τα οποία ονομάστηκαν βαρυτικά κύματα επειδή παραμορφώνουν το χωροχρόνο όπως η βαρύτητα.

Ουσιαστικά, τα βαρυτικά κύματα τεντώνουν το χώρο σε μια διάσταση (ας πούμε κατά μήκος) και τον συμπιέζουν σε μια άλλη (ας πούμε κατά πλάτος).

Η πρόβλεψη του Αϊνστάιν παρέμενε ανεπιβεβαίωτη μέχρι το 2015, όταν οι ανιχνευτές LIGO ανίχνευσαν βαρυτικά κύματα από τη σύγκρουση δύο μελανών οπών. Η ανακάλυψη τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής του 2018, καθώς άνοιξε τον δρόμο για την παρατήρηση του Σύμπαντος με ένα νέο εργαλείο.

Έκτοτε, το LIGO έχει ανιχνεύσει πολυάριθμες συγκρούσεις ανάμεσα σε ουράνια σώματα, όχι όμως και συγκρούσεις μελανών οπών με άστρα νετρονίων.

Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στο έγκριτο The Astrophysical Journal από ομάδα 1.000 και πλέον ερευνητών, επιβεβαιώνει ότι ζευγάρια μελανών οπών και άστρων νετρονίων όντως υπάρχουν.

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac082e

Το πρώτο σήμα καταγράφηκε στις 5 Ιανουαρίου 2020. Ήταν βαρυτικά κύματα που διαδίδονται στο Σύμπαν εδώ και 900 εκατομμύρια χρόνια, όταν μια μαύρη τρύπα με μάζα 8,9 φορές μεγαλύτερη από του Ήλιου κατάπιε ένα άστρο νετρονίων με μάζα 1,9 φορές μεγαλύτερη από του Ήλιου.

Το δεύτερο σήμα ανιχνεύθηκε στις 15 Ιανουαρίου του 2020 και υπολογίζεται ότι προήλθε από τη σύγκρουση μιας μαύρης τρύπας με 5,7 ηλιακές μάζες και ενός άστρου νετρονίων με μιάμιση ηλιακή μάζα.

Ένα από τα δύο σήματα καταγράφηκε όχι μόνο από το LIGO αλλά και από τον ιταλικό ανιχνευτή VIRGO και τον ιαπωνικό KARGA, κάτι που επιβεβαιώνει την ανακάλυψη.

Κοσμικά ζευγάρια

Πώς όμως έτυχε να συγκρουστούν οι μαύρες τρύπες με τα άστρα νετρονίων;

Και τα δύο αυτά σώματα σχηματίζονται από την κατάρρευση μεγάλων άστρων που έχουν εξαντλήσει τα πυρηνικά καύσιμά τους. Όταν η μάζα του ετοιμοθάνατου άστρου είναι μεγαλύτερη από ένα όριο, το άστρο εκρήγνυται και μετατρέπεται σε μαύρη τρύπα. Αν η μάζα είναι λίγο μικρότερη προκύπτει ένα άστρο νετρονίων, ένα μικρό αλλά εξαιρετικά πυκνό σώμα που εκπέμπει ασθενική μόνο ακτινοβολία.

Θεωρητικά, μια μαύρη τρύπα θα μπορούσε να τύχει να συναντήσει στον δρόμο της ένα άστρο νετρονίων, οπότε η βαρύτητα ενώνει τα δύο σώματα σε ζευγάρι. Πιο συχνά, δύο άστρα διαφορετικής μάζας που κινούνται σε τροχιά το ένα γύρω από το άλλο πεθαίνουν το ένα μετά το άλλο, οπότε το πρώτο δίνει μια μαύρη τρύπα και το δεύτερο ένα άστρο νετρονίων.

Η ανίχνευση των δύο πρώτων συγκρούσεων επιβεβαιώνει οριστικά τα μοντέλα της κοσμολογίας, τα οποία προβλέπουν την ύπαρξη τέτοιων ζευγαριών, λένε οι ερευνητές.

Περισσότερες πληροφορίες για αυτά τα κοσμικά ζεύγη αναμένονται τα επόμενα χρόνια. Ο ανιχνευτής VIRGO αναβαθμίζεται για να αυξηθεί η ευαισθησία του και πρόκειται να αξιοποιηθεί για νέο γύρο παρατηρήσεων σε συνεργασία με το LIGO που προγραμματίζεται να ξεκινήσει τον Ιούνιο του 2021 το νωρίτερο. Ακόμα ένας ανιχνευτής προγραμματίζεται να εγκατασταθεί στην Ινδία.

https://www.in.gr/2021/06/29/b-science/space/mayres-trypes-synelifthisan-gia-proti-fora-na-katavroxthizoun-astra-netronion/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 3 εβδομάδες αργότερα...

Γκρο πλαν στους πίδακες μιας μαύρης τρύπας. :cheesy:

Μέχρι πριν από λίγα χρόνια οι μαύρες τρύπες αποτελούσαν ένα κοσμικό μυστήριο το οποίο οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να προσεγγίσουν παρά μόνο με μαθηματικές εξισώσεις και θεωρητικές προσεγγίσεις. Όμως ο στόλος των διαστημικών τηλεσκοπίων και τα ολοένα και πιο ισχυρά επίγεια τηλεσκόπια σε συνδυασμό με νέες μεθόδους παρατήρησης και ανάλυσης δεδομένων έφεραν πραγματική επανάσταση (και) στον τομέα της μελέτης των μελανών οπών του Σύμπαντος. Μπορούμε πλέον και κάνουμε άμεσες παρατηρήσεις των φαινομένων που παράγουν οι μαύρες τρύπες διευρύνοντας συνεχώς τις γνώσεις μας για αυτές.

Διεθνής ομάδα ερευνητών από μεγάλα πανεπιστήμια και κορυφαία ερευνητικά ιδρύματα στην Ευρώπη κατάφερε με την βοήθεια του Event Horizon Telescope, ενός παγκόσμιου δικτύου επίγειων τηλεσκοπίων, να καταγράψει εικόνες από πίδακες ραδιοκυμάτων. Πρόκειται για εικόνες υψηλής ανάλυσης από πίδακες που εκπέμπει η μαύρη τρύπα που βρίσκεται στον γαλαξία Κένταυρο Α σε απόσταση 13 εκατ. ετών φωτός από την Γη.

«Για πρώτη φορά επετεύχθη η καταγραφή εικόνων από πίδακες ραδιοκυμάτων σε άλλο γαλαξία σε κλίμακες μικρότερες από την απόσταση που μπορεί να ταξιδέψει το φως σε χρονικά διάστημα 24 ωρών. Βλέπουμε κοντινές εικόνες από τον σχηματισμό ενός κολοσσιαίου πίδακα ο οποίος στην συνέχεια εκτοξεύεται από μια μαύρη τρύπα» αναφέρει ο αστρονόμος Μάικλ Γιάνσεν αστρονόμος του Ινστιτούτου Ραδιοαστρονομίας του Ινστιτούτου Μαξ Πλανκ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

«Είναι εκπληκτικό ότι μπορούμε να μελετήσουμε τον Κένταυρο Α με υψηλής ανάλυσης εικόνες. Δεν είχαμε καταφέρει να δούμε ανάλογες εικόνες αυτού του φαινομένου αφού δεν είχαμε τα τεχνικά μέσα για να καταφέρουμε να τις καταγράψουμε. Η μαύρη τρύπα στον Κένταυρο Α είναι πολύ διαφορετική και πολύ πιο δραστήρια από αυτή που βρίσκεται στο κέντρο του δικού μας γαλαξία» αναφέρει ο Μάκιεκ Βιέλγκους, του Κέντρου Αστροφυσικής Harvard & Smithsonian, εκ των επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

https://www.naftemporiki.gr/story/1751389/gkro-plan-stous-pidakes-mias-mauris-trupas

pidakas-mayri-trypa.jpg.f09897a4de32b599ff46977b95e14462.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 5 εβδομάδες αργότερα...

Τι θα συμβεί αν μια αρχέργονη μαύρη τρύπα συγκρουστεί με τη Γη.:cheesy:

Οι αρχέγονες μαύρες τρύπες υποτίθεται πως σχηματίστηκαν στο πρώιμο σύμπαν πριν από τον σχηματισμό των άστρων και των γαλαξιών και μπορεί να ευθύνονται για μερικά από τα παρατηρούμενα βαρυτικά κύματα, αλλά και για τις τεράστιες μαύρες τρύπες που βρίσκονται στα κέντρα των γαλαξιών. Θα μπορούσαν επίσης να παίζουν ρόλο στην σύνθεση βαρέων στοιχείων όταν συγκρούονται και καταστρέφουν αστέρες νετρονίων, όπου εξαιτίας της μεγάλης πυκνότητας νετρονίων, παράγονται βαρείς πυρήνες διαμέσου της λεγόμενης γρήγορης διαδικασίας (r-process). Και το πιο σημαντικό, ενδέχεται η μυστηριώδης σκοτεινή ύλη, η οποία αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος της ύλης στο σύμπαν, να συνίσταται από αρχέγονες μαύρες τρύπες.

Αν λοιπόν υπάρχουν οι αρχέγονες μαύρες τρύπες στον γαλαξία μας ως συστατικό της σκοτεινής ύλης, ποια είναι η πιθανότητα να συγκρουστούν με την Γη; Και ποιες θα είναι οι συνέπειες μιας τέτοιας σύγκρουσης; Ο Sohrab Rahvar υποθέτοντας την ύπαρξη των αρχέγονων μαύρων τρυπών υπολόγισε την συχνότητα τέτοιων συγκρούσεων και την πιθανότητα οι μαύρες τρύπες να παγιδευτούν μέσα στη γη. Επιπλέον, συγκρίνει τον κίνδυνο αυτών των συγκρούσεων με τις αντίστοιχες των αστεροειδών.

Για τις αρχέγονες μαύρες τρύπες που επιβίωσαν από την εξάτμιση Hawking, με μάζες μικρότερες από 1015 gr, υπολογίστηκε ότι υπάρχει πιθανότητα για μια σύγκρουση ανά ένα δισεκατομμύριο χρόνια με την Γη.

Οι ταχύτητες των μαύρων τρυπών που υποτίθεται ότι αποτελούν την σκοτεινή ύλη στην γαλαξιακή άλω, πρέπει να είναι υψηλές και αν σκεδαστούν από τη Γη, η πιθανότητα να παγιδευτούν στο εσωτερικό της είναι σχεδόν μηδενική (σε μια τέτοια περίπτωση οι μαύρες τρύπες θα θέρμαιναν το εσωτερικό της Γης και τελικά θα την κατάπιναν).

Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά την σύγκρουση της αρχέγονης μαύρης τρύπας με την Γη είναι ίδιας τάξης μεγέθους με την ενέργεια που απελευθερώνεται κατά την σύγκρουση με έναν αστεροειδή μεγέθους χιλιομέτρου. Συγκρούσεις με τέτοιους αστεροειδείς συμβαίνουν με συχνότητα τέσσερις τάξεις μεγέθους μεγαλύτερη σε σχέση με την αντίστοιχη συχνότητα των συγκρούσεων με μαύρες τρύπες.

Επομένως μπορούμε να κοιμόμαστε ήσυχα, αφού σύμφωνα με την εργασία του Rahvar η πιθανότητα μιας επικίνδυνης σύγκρουσης της Γης με αρχέγονη μαύρη τρύπα είναι πολύ μικρή.

https://physicsgg.me/2021/07/27/%cf%84%ce%b9-%ce%b8%ce%b1-%cf%83%cf%85%ce%bc%ce%b2%ce%b5%ce%af-%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%b1%cf%81%cf%87%ce%ad%cf%81%ce%b3%ce%bf%ce%bd%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Η μαγνητική φαλάκρα των μαύρων τρυπών… επιβεβαιώνει την εικασία ότι «οι μαύρες τρύπες δεν έχουν τρίχες» :cheesy:

Εκτός από το όνομά τους οι μαύρες τρύπες οφείλουν στον John Wheeler και το ρητό που λέει: ότι «οι μαύρες τρύπες δεν έχουν τρίχες». Αυτό που ήθελε να πει o Wheeler με το ότι « δεν έχουν τρίχες» ήταν ότι οι οι μαύρες τρύπες δεν έχουν κάποια παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά, όπως εξογκώματα, ανομοιομορφίες κ.λπ. Όταν μια μαύρη τρύπα σχηματίζεται από την κατάρρευση ενός άστρου, ο ορίζοντας καταλήγει σε ένα τέλειο σφαιρικό σχήμα χωρίς κανένα χαρακτηριστικό. Οι μαύρες τρύπες περιγράφονται πλήρως από την μάζα, την ιδιο-στροφορμή και το ηλεκτρικό φορτίο τους.

Ωστόσο, ορισμένοι ερευνητές θεωρούν ότι μια κλασική μαύρη τρύπα που περιβάλλεται από πλάσμα θα μπορούσε να έχει ‘μαλλιά’ με την μορφή ενός μαγνητικού πεδίου. Όμως, ο Ashley Bransgrove και οι συνεργάτες του σε μια πρόσφατη δημοσίευσή τους δείχνουν ότι και μια τέτοια μαύρη τρύπα ικανοποιεί την εικασία «όχι τρίχες» . Το αποτέλεσμα θα μπορούσε να επιβεβαιωθεί με παρατηρήσεις ακτίνων Χ και υπέρυθρης ακτινοβολίας στο περιβάλλον μαύρων οπών, όπως αυτή που υπάρχει στο κέντρο του Γαλαξία μας.

Στο παραπάνω βίντεο βλέπουμε μια προσομοίωση των δυναμικών γραμμών μαγνητικού πεδίου (πράσινο χρώμα) που περιβάλλουν μια μαύρη τρύπα (αριστερά). Καθώς οι γραμμές του πεδίου σπάνε και επανασυνδέονται, σχηματίζονται θύλακες πλάσματος. Αυτοί οι θύλακες πλάσματος εκτοξεύονται προς την μαύρη τρύπα ή προς τα έξω στο διάστημα, απομυζώντας ενέργεια από το μαγνητικό πεδίο.

Μια μαύρη τρύπα μπορεί να γεννηθεί με μαγνητικό πεδίο ή μπορεί να το αποκτήσει από την απορρόφηση μαγνητισμένου υλικού. Το θεώρημα χωρίς μαλλιά μας λέει ότι σε τέτοιες περιπτώσεις, το μαγνητικό πεδίο στον ορίζοντα των γεγονότων μιας απομονωμένης μαύρης τρύπας θα αποβληθεί γρήγορα και η μαύρη τρύπα θα επιστρέψει στην «φαλακρή» της κατάσταση. Αλλά οι αστροφυσικές μαύρες τρύπες δεν είναι απομονωμένες. Αντίθετα, περιβάλλονται από πλάσμα που εμποδίζει το μαγνητικό πεδίο να ξεφύγει από τον ορίζοντα των γεγονότων. Τι σημαίνει αυτό για το θεώρημα χωρίς μαλλιά;

Για να το βρουν, ο Bransgrove και οι συνάδελφοί του προσομοίωσαν ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από μια μαύρη τρύπα παρουσία πλάσματος. Διαπίστωσαν ότι οι γραμμές μαγνητικού πεδίου κόβονταν, επανασυνδέονταν και σχημάτιζαν μαγνητικούς βρόχους γεμάτους πλάσμα που είτε διέφευγαν στο διάστημα είτε έπεφταν στην μαύρη τρύπα. Όσο πιο γρήγορα γινόταν η επανασύνδεση, τόσο πιο γρήγορα εξαφανιζόταν το μαγνητικό πεδίο ικανοποιώντας την εικασία χωρίς τρίχες.

Σε ισχυρά μαγνητικά πεδία, η επανασύνδεση παράγει ακτίνες Χ υψηλής ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι, εκτός από τη διατήρηση της ‘φαλακρότητας’ των μαύρων οπών, η διαδικασία θα μπορούσε να εξηγήσει τις παρατηρήσεις ισχυρών εκλάμψεων κοντά σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Στην φωτογραφια στιγμιότυπο από την προσομοίωση των δυναμικών γραμμών μαγνητικού πεδίου που περιβάλλουν μια μαύρη τρύπα.

https://physicsgg.me/2021/07/29/%CE%B7-%CE%BC%CE%B1%CE%B3%CE%BD%CE%B7%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE-%CF%86%CE%B1%CE%BB%CE%AC%CE%BA%CF%81%CE%B1-%CF%84%CF%89%CE%BD-%CE%BC%CE%B1%CF%8D%CF%81%CF%89%CE%BD-%CF%84%CF%81%CF%85%CF%80

bulk_0000084-e1627401555261.png.1cc1dc16d39497ec562a041998b0d9bf.png

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Περιπλανώμενες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. :cheesy:

Είναι γνωστό ότι στο κέντρο κάθε γαλαξία μεγάλης μάζας βρίσκεται μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα. Η μάζα της συσχετίζεται με την μάζα των εσωτερικών περιοχών του γαλαξία-ξενιστή (καθώς επίσης και με κάποιες άλλες ιδιότητες), ίσως γιατί η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα αναπτύσσεται και εξελίσσεται καθώς ο ίδιος ο γαλαξίας ‘μεγαλώνει’, διαμέσου συγχωνεύσεων με άλλους γαλαξίες και την εισροή μεσοαστρικής ύλης. Όταν η ύλη που απορροφάται φτάσει στο γαλαξιακό κέντρο και στον δίσκο προσαύξησης της μαύρης τρύπας, παράγει έναν ενεργό γαλαξιακό πυρήνα. Στη συνέχεια οι εκροές ύλης και η εκπομπή μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας ενέργειας από τον γαλαξιακό πυρήνα εμποδίζουν τον σχηματισμό άστρων στον γαλαξία. Οι κοσμολογικές προσομοιώσεις που πραγματοποίησαν οι αστροφυσικοί, συσχετίζουν τον σχηματισμό των άστρων με την ανάπτυξη τεράστιων μαύρων τρυπών στους γαλαξίες, από το πρώιμο σύμπαν μέχρι σήμερα.

Η διαδικασία συγχώνευσης μεταξύ γαλαξιών οδηγεί στην δημιουργία δυαδικού συστήματος των μαύρων τρυπών τους και την συγχώνευσή τους, μια διαδικασία που παράγει ανιχνεύσιμα βαρυτικά κύματα. Όμως πολλές φορές αυτή η πορεία προς μια ενιαία υπερμεγέθη μαύρη τρύπα είναι περίπλοκη, και η συγχώνευση μπορεί μερικές φορές να σταματήσει ή να διαταραχθεί – και αυτός είναι ένας από τους βασικούς γρίφους στην εξέλιξη του υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.

Νέες κοσμολογικές προσομοιώσεις με τον κώδικα ROMULUS προβλέπουν ότι ακόμη και μετά από δισεκατομμύρια χρόνια εξέλιξης ορισμένες τεράστιες μαύρες τρύπες δεν συγχωνεύονται στον γαλαξιακό πυρήνα, αλλά καταλήγουν να περιπλανώνται στον γαλαξία.

Χρησιμοποιώντας τις προσομοιώσεις ROMULUS, οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι στο σημερινό σύμπαν (δηλαδή περίπου 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια μετά την Μεγάλη Έκρηξη) περίπου το δέκα τοις εκατό (κατά βάρος) των μαύρων τρυπών μπορεί να είναι περιπλανώμενες. Δύο δισεκατομμύρια χρόνια μετά την Μεγάλη Έκρηξη ή και πιο πριν, αυτές οι περιπλανώμενες μαύρες τρύπες φαίνεται πως ήταν ακόμη πιο σημαντικές, αποτελώντας το μεγαλύτερο μέρος της μάζας των μαύρων τρυπών. Ο ερευνητές διερευνώντας τις υπογραφές τους, διαπιστώνουν ότι σ’ αυτές τις αρχέγονες εποχές οι περιπλανώμενες μαύρες τρύπες παρήγαγαν το μεγαλύτερο μέρος των εκπομπών του συνόλου των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.

Στην φωτογραφία μια εικόνα από την προσομοίωση ROMULUS που δείχνει έναν ενδιάμεσης μάζας γαλαξία – την φωτεινή κεντρική περιοχή του – με την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του και τις θέσεις (και τις ταχύτητες) των «περιπλανώμενων» τεράστιων μαύρων τρυπών, αυτές που δεν παγιδεύτηκαν στον πυρήνα (η κλίμακα των 10kpc αντιστοιχούν σε απόσταση περίπου 31 χιλιάδων ετών φωτός). Οι προσομοιώσεις των ερευνητών Ricarte et al, δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society με τίτλο ‘Origins and Demographics of Wandering Black Holes‘, και εξετάζουν την εξέλιξη και τις αφθονίες των περιπλανώμενων υπερμεγέθων μαύρων τρυπών. Φαίνεται πως στο πρώιμο σύμπαν οι περιπλανώμενες ήταν η πλειοψηφία του πληθυσμού των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.

https://physicsgg.me/2021/08/22/%cf%80%ce%b5%cf%81%ce%b9%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%cf%8e%ce%bc%ce%b5%ce%bd%ce%b5%cf%82-%cf%85%cf%80%ce%b5%cf%81%ce%bc%ce%b5%ce%b3%ce%ad%ce%b8%ce%b5%ce%b9%cf%82-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b5%cf%82/

wanderingsmbh.jpg.5423e2bcf46f59f9ebad9ead4203368e.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Βλέποντας πίσω από μια μαύρη τρύπα. :cheesy:

Ορισμένες μαύρες τρύπες έχουν ένα στέμμα (κορώνα), ή ένα δαχτυλίδι φωτεινού φωτός που σχηματίζεται γύρω από μια μαύρη τρύπα καθώς εισέρχεται η ύλη σε αυτήν και θερμαίνεται σε ακραίες θερμοκρασίες. Αυτό το φως ακτίνων Χ είναι ένας τρόπος με τον οποίο οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν και να χαρτογραφήσουν τις μαύρες τρύπες.

Όταν το αέριο πέφτει μέσα σε μια μαύρη τρύπα, μπορεί να θερμανθεί σε εκατομμύρια βαθμούς. Αυτή η ακραία θέρμανση προκαλεί το διαχωρισμό των ηλεκτρονίων από τα άτομα, γεγονός που δημιουργεί μαγνητικό πλάσμα. Εξαιτίας των ισχυρών βαρυτικών δυνάμεων της μαύρης τρύπας, το μαγνητικό πεδίο εκτοξεύεται ψηλά και στροβιλίζεται μέχρι να σπάσει.

Αυτό δεν διαφέρει από το στέμμα του ήλιου, ή την καυτή εξωτερική ατμόσφαιρα. Η επιφάνεια του ήλιου καλύπτεται από μαγνητικά πεδία, τα οποία προκαλούν τη δημιουργία βρόχων καθώς αλληλεπιδρούν με φορτισμένα σωματίδια στο στέμμα του ήλιου. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες αναφέρονται στον δακτύλιο γύρω από τις μαύρες τρύπες ως «στέμμα».

«Αυτό το μαγνητικό πεδίο που σπάει κοντά στη μαύρη τρύπα θερμαίνει τα πάντα γύρω της και παράγει αυτά τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που στη συνέχεια συνεχίζουν να παράγουν τις ακτίνες Χ», εξήγησε ο Γουίλκινς. Ενώ μελετούσε τις εκλάμψεις ακτίνων Χ, ο ερευνητής εντόπισε μικρότερες λάμψεις. Αυτός και οι συνάδελφοί του συνειδητοποίησαν ότι οι μεγαλύτερες εκλάμψεις ακτίνων Χ αντανακλώνται και «κάμπτονται γύρω από τη μαύρη τρύπα από το πίσω μέρος του δίσκου», επιτρέποντάς τους να δουν την άλλη πλευρά της μαύρης τρύπας. «Ερευνώ εδώ και μερικά χρόνια το πώς εμφανίζονται σε εμάς αυτές οι αντηχήσεις », είπε ο επιστήμονας. «Τις είχα ήδη ερευνήσει θεωρητικά, οπότε μόλις τις είδα με το τηλεσκόπιο, μπόρεσα να καταλάβω τη σύνδεση».

Οι παρατηρήσεις έγιναν με τη χρήση δύο διαστημικών τηλεσκοπίων ακτίνων Χ: NuSTAR της NASA και το XMM-Newton της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Θα χρειαστούν περισσότερες παρατηρήσεις για την κατανόηση αυτών των στεμμάτων και αυτό θα γίνει με το παρατηρητήριο ακτίνων-Χ της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας που ονομάζεται Athena, και θα εκτοξευθεί το 2031.

«Έχει πολύ μεγαλύτερο κάτοπτρο από ό,τι είχαμε ποτέ σε τηλεσκόπιο ακτίνων-Χ και θα μας επιτρέψει να έχουμε υψηλότερη ανάλυση σε πολύ μικρότερους χρόνους παρατήρησης», είπε ο Γουίλκινς.

black-hole-att00001-2048x1152-1.thumb.png.0a10450dc3d39c6784f18abd82bba313.png

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Τεράστια δακτυλίδια γύρω από μια μαύρη τρύπα. :cheesy:

Μια εντυπωσιακή απεικόνιση των δακτυλίων γύρω από μια μαύρη τρύπα έδωσε στην δημοσιότητα η NASA. Η απεικόνιση βασίστηκε στα δεδομένα των τηλεσκοπίων ακτίνων Χ Chandra και Swift, αλλά και του ραδιοτηλεσκοπίου Pan-Stars στη Χαβάη. Oι παρατηρήσεις αναφέρονται στο άστρο V404 του Κύκνου (βρίσκεται στον αστερισμό του Κύκνου) και απέχει από τη Γη 7800 έτη φωτός. Πρόκειται για ένα δυαδικό σύστημα που αποτελείται από μια μαύρη τρύπα με μάζα 9 φορές την μάζα του ήλιου μας και ένα άστρο-συνοδό με μάζα λίγο μικρότερη από αυτή του ήλιου.

Οι δακτύλιοι σχηματίστηκαν από την παραγωγή ακτίνων Χ στο κέντρο του δίσκου προσαύξησης της μαύρης τρύπας, οι οποίες με τη σειρά τους διεγείρουν τα αέρια στην εξωτερική περιοχή του δίσκου. Οι δακτύλιοι αυτοί θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να κατανοήσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τον μηχανισμό της αλληλεπίδρασης μιας μαύρης τρύπα με ένα άστρο, αλλά και να χαρτογραφήσουν το διάστημα μεταξύ του συστήματος αυτού και του πλανήτη μας. Η διάμετρος των δακτυλίων θα τους βοηθήσει να καθορίσουν την απόσταση από τα μεσοαστρικά νέφη σκόνης που προκάλεσαν τους δακτυλίους. Όσο μεγαλύτερος είναι ο δακτύλιος τόσο πιο κοντά είναι το νέφος στη Γη. Επιπλέον, είναι δυνατή η εκτίμηση της χημικής σύστασης των νεφών. Φαίνεται πως αποτελούνται κυρίως από γραφίτη και και κόκκους πυριτικών αλάτων.

https://physicsgg.me/2021/08/13/%cf%84%ce%b5%cf%81%ce%ac%cf%83%cf%84%ce%b9%ce%b1-%ce%b4%ce%b1%ce%ba%cf%84%cf%85%ce%bb%ce%af%ce%b4%ce%b9%ce%b1-%ce%b3%cf%8d%cf%81%cf%89-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81/

v404cyg.thumb.jpg.c406b7e46eb3a59c0db89a5bae0dce0e.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Οι επιστήμονες «τράβηξαν την κουρτίνα» μιας μαύρης τρύπας. :cheesy:

Ένα σημαντικό επίτευγμα περιγράφουν με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «Nature» ερευνητές του αμερικανικού Πανεπιστημίου Στάνφορντ που κατάφεραν για πρώτη φορά να εντοπίσουν φως πίσω από μια μαύρη τρύπα. Λαμπρές δέσμες ακτίνων Χ εντοπίστηκαν πίσω από μια μαύρη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο ενός γαλαξία σε απόσταση 800 εκατ. ετών φωτός από την Γη.

Οι ερευνητές κάνουν λόγο για μια «φωτεινή ηχώ» η οποία επιβεβαιώνει την θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν. Οι τρομερές βαρυτικές δυνάμεις των μαύρων τρυπών κάμπτουν τις ακτίνες φωτός γύρω από αυτές φαινόμενο που επέτρεψε στους επιστήμονες να δουν για πρώτη φορά τι κρύβεται πίσω από μια μαύρη τρύπα.

«Πριν από πενήντα χρόνια όταν οι αστροφυσικοί άρχισαν να κάνουν υποθέσεις για το πώς μπορεί να συμπεριφέρεται το μαγνητικό πεδίο κοντά σε μια μαύρη τρύπα δεν περνούσε από το μυαλό τους ότι κάποια στιγμή θα είχαμε στην διάθεση μας τα τεχνικά μέσα να παρατηρήσουμε αυτά τα μαγνητικά φαινόμενα απευθείας και να βλέπουμε την θεωρία της σχετικότητας να εξελίσσεται μπροστά στα μάτια μας» αναφέρει ο Ρότζερ Μπλάνφροντ, εκ των επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

«Κάθε φως που εισέρχεται σε μια μαύρη τρύπα χάνεται μέσα σε αυτή και δεν εμφανίζεται ξανά. Έτσι δεν θα έπρεπε κανονικά να μπορούμε να δούμε τι υπάρχει πίσω από μια μαύρη τρύπα. Ο λόγος που το βλέπουμε είναι επειδή η μαύρη τρύπα στρεβλώνει τον χώρο, κάμπτει το φως και περιστρέφει τα μαγνητικά πεδία γύρω της» δηλώνει ο Νταν Γουίλκινς του Ινστιτούτου Σωματιδιακής Αστροφυσικής και Κοσμολογίας Kavli του Πανεπιστημίου Στάνφορντ, μέλος της ερευνητικής ομάδας. Το επίτευγμα αυτό ανοίγει νέους δρόμους στην παρατήρηση και μελέτη των μαύρων τρυπών και των φαινομένων της.

https://www.naftemporiki.gr/story/1755645/oi-epistimones-trabiksan-tin-kourtina-mia-mauris-trupas[/b]

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Περιπλανώμενες μαύρες τρύπες έχουν «παρκάρει» στα σύνορα του γαλαξία μας. :cheesy:

Ομάδα ερευνητών με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society» αναφέρουν ότι ένας ανυπολόγιστος και σε κάθε περίπτωση τεράστιος αριθμός μαύρων τρυπών ταξιδεύουν περιπλανώμενες στο Σύμπαν και κάποιες από αυτές βρίσκουν προσωρινό ή και μόνιμο καταφύγιο στις εξωτερικές περιοχές γαλαξιών. Εκεί οι περιπλανώμενες μαύρες τρύπες λειτουργώντας όπως αυτές που βρίσονται εντός των γαλαξιών συλλαμβάνουν την κοσμική ύλη ή τα διαστημικά σώματα (άστρα, πλανήτες) που βρίσκονται εντός του… βαρυτικού βεληνεκούς τους και τα εξαφανίζουν από τον συμπαντικό χάρτη.

Οι ερευνητές αναφέρουν ότι οι περιπλανώμενες μαύρες είναι κατά πάσα πιθανότητα προϊόν γαλαξιακών συγκρούσεων. Όπως λένε οι κολοσσιαίας μάζας μαύρες τρύπες συνήθως καταλήγουν στο κέντρο των γαλαξιών αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις οι σύνθετες κοσμικές αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν σε μια σύγκρουση/συγχώνευση γαλαξιών στέλνουν αυτά τα μυστηριώδη κοσμικά τέρατα μακριά από το νέο γαλαξία που σχηματίζεται και τα υποχρεώνουν να ταξιδεύουν στο Σύμπαν.

Η νέα μελέτη δείχνει ότι κάποιες από αυτές τις τρύπες πλησιάζουν κάποια στιγμή ένα γαλαξία και εγκαθίστανται στην γαλαξιακή του άλω, ένα νέφος αερίου που περιβάλλει κατά βάση τους σπειροειδείς γαλαξίες όπως ο δικό μας. Ο υπολογισμός της μάζας αυτής της άλως μπορεί σύμφωνα με τους ερευνητές να αποκαλύψει την παρουσία μαύρων τρυπών εκεί αφού η γαλαξιακή άλως έχει ανάλογα με το μέγεθος κάθε γαλαξία δεδομένη μάζα και όταν εμφανίζονται αξιοσημείωτα αυξημένα επίπεδα αυτής της μάζας η αιτία θα πρέπει να θεωρείται η παρουσία εκεί μαύρων τρυπών. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι οι γαλαξίες με το μέγεθος και τα χαρακτηριστικά του δικού μας γαλαξία φιλοξενούν κατά μέσο δώδεκα περιπλανώμενες μαύρες τρύπες που καταπίνουν ότι υπάρχει στα σύνορα και τις εξωτερικές τους περιοχές.

https://www.naftemporiki.gr/story/1765991/periplanomenes-maures-trupes-exoun-parkarei-sta-sunora-tou-gal

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Ασυνήθιστη μαύρη τρύπα ντύθηκε με δαχτυλίδια από ηχώ. :cheesy:

Πιθανώς έχετε δει την απίστευτη πρώτη πραγματική εικόνα μιας μαύρης τρύπας, που κυκλοφόρησε το 2019. Τώρα κυκλοφορεί μια άλλη θεαματική εικόνα: μια μαύρη τρύπα με δακτυλίους.

Το Chandra X-ray Observatory κυκλοφόρησε αυτή τη νέα εικόνα νωρίτερα αυτόν τον μήνα (5 Αυγούστου 2021). Είναι μια σύνθετη εικόνα που δείχνει τη μαύρη τρύπα που περιβάλλεται από δακτύλιο ακτίνων Χ, αλλά και υπέρυθρο και ορατό φως. Το φαινόμενο της ηχούς, παρόμοιο με τον αντίλαλο στη Γη, πιστεύεται ότι δημιουργεί αυτούς τους δακτυλίους.

Οι αστρονόμοι εντόπισαν συνολικά οκτώ ομόκεντρους δακτυλίους γύρω από τη μαύρη τρύπα V404 Cygni το 2015. Αυτή η μαύρη τρύπα, V404 Cygni, βρίσκεται σε ένα δυαδικό σύστημα 7.800 έτη φωτός μακριά. Το σύντροφο αστέρι στο δυαδικό σύστημα είναι περίπου το ήμισυ της μάζας του ήλιου μας. Οι αστρονόμοι είδαν για πρώτη φορά τους δακτυλίους του V404 Cygni σε ακτίνες Χ. Οι δακτύλιοι δεν φαίνονται στο ορατό φάσμα.

Το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ της NASA Chandra και το Παρατηρητήριο Neil Gehrels Swift (Swift) απέκτησαν τα δεδομένα για να αποκαλύψουν τους δακτυλίους και να δημιουργήσουν τη νέα εικόνα το 2015.

Τι δημιούργησε τους δακτυλίους;

Οι δακτύλιοι δημιουργούνται από ελαφρά ηχώ, ένα φαινόμενο που μοιάζει με την ηχώ στη Γη που παράγεται καθώς τα ηχητικά κύματα αναπηδούν σε σκληρές επιφάνειες. Έτσι, τα δαχτυλίδια είναι, στην πραγματικότητα, ηχώ που δεν μπορεί να ακουστεί ή να φανεί στο συνηθισμένο ορατό φως. Οι ακτίνες Χ από τη μαύρη τρύπα αναπηδούν ή «ηχούν» από τα σύννεφα της διαστρικής σκόνης μεταξύ της μαύρης τρύπας και της Γης. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι πρόκειται για σύννεφα σκόνης εντελώς ξεχωριστά από τη μαύρη τρύπα, και όχι για το δίσκο συσσώρευσης σκόνης γύρω από την ίδια τη μαύρη τρύπα.

Όπως έγραψε το δελτίο τύπου: «Αντί ηχητικών κυμάτων να αναπηδούν από έναν τοίχο φαραγγιού, το φως αντηχεί γύρω από το V404 Cygni όταν μια έκρηξη ακτίνων Χ αντανακλάστηκε από το σύστημα της μαύρης τρύπας από τα σύννεφα σκόνης μεταξύ του V404 Cygni και της Γης.

Ποιος ανακάλυψε τους δακτυλίους;

Αρχικά, το τηλεσκόπιο Swift εντόπισε μια έκρηξη ακτίνων Χ που προέρχονται από το V404 Cygni, στις 5 Ιουνίου 2015. Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Sebastian Heinz του Πανεπιστημίου του Wisconsin-Madison, ανέλυσαν 50 παρατηρήσεις του συστήματος που πραγματοποίησε το Swift το 2015 μεταξύ 30 Ιουνίου και 25 Αυγούστου. Επιπλέον, εξέτασαν επίσης τις παρατηρήσεις του Chandra από τις 11 και 25 Ιουλίου 2015.

Η έκρηξη ακτίνων Χ από το V404 Cygni ήταν φωτεινή, τόσο φωτεινή που η ομάδα αποφάσισε να το τοποθετήσει ανάμεσα στους ανιχνευτές του τηλεσκοπίου, ώστε να αποφευχθεί η ζημιά στο ευαίσθητο όργανο.

Όπως μπορείτε να δείτε στις εικόνες, οι δακτύλιοι είναι πολύ εμφανείς στο μήκος κύματος της ακτίνας Χ. Ωστόσο, δεν θα βλέπατε τίποτα αν κοιτάζατε μόνο με τα μάτια σας. Αυτό είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα για το πώς υπάρχει πολλή δομή και δραστηριότητα στο σύμπαν που τα ανθρώπινα μάτια δεν μπορούν καθόλου να δουν.

Οι εικόνες δεν είναι μόνο απίθανες, παρέχουν επίσης στους επιστήμονες πληροφορίες για τη μαύρη τρύπα, το σύντροφο αστέρι και τα σύννεφα σκόνης. Επίσης, οι αστρονόμοι μπορούν να υπολογίσουν την απόσταση από τα σύννεφα σκόνης εξετάζοντας τη διάμετρο των δακτυλίων. Όσο μεγαλύτεροι είναι οι δακτύλιοι, τόσο πιο κοντά είναι τα σύννεφα σκόνης στη Γη.

Κοιτάζοντας τα φάσματα των ακτίνων Χ, οι αστρονόμοι μπορούν επίσης να καθορίσουν τη σύνθεση της σκόνης στα νεφελώματα αυτά. Τα αποτελέσματά τους δείχνουν ότι οι κόκκοι σκόνης αποτελούνται πιθανότατα από γραφίτη και πυριτικό άλας. Ένα βασικό εύρημα ήταν ότι οι πυκνότητες των νεφών της σκόνης δεν φαίνεται να είναι ομοιόμορφες προς όλες τις κατευθύνσεις. Αυτό το αποτέλεσμα προέκυψε από την ανάλυση των εσωτερικών δακτυλίων με το τηλεσκόπιο Chandra.

Παρόμοιοι δακτύλιοι είχαν επίσης εντοπιστεί προηγουμένως γύρω από το Circinus X-1, ένα αστέρι νετρονίων (επίσης δυαδικό σύστημα) 30.700 έτη φωτός μακριά. Ένα αστέρι νετρονίων είναι ο υπολειπόμενος πυκνός πυρήνας ενός τεράστιου αστέρα που έχει εκραγεί.

https://www.in.gr/2021/09/01/b-science/space/asynithisti-mayri-trypa-ntythike-daxtylidia-apo-ixo/

416888232_a-3(1).jpeg.0e5c8b0b061da066537327cbc3653c59.jpeg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 2 εβδομάδες αργότερα...

Οι μαύρες τρύπες εκτός από θερμοκρασία έχουν και πίεση. :cheesy:

Στην κλασική θεωρία της γενικής σχετικότητας, οι μαύρες τρύπες είναι σχετικά απλά αντικείμενα. Μπορούν να περιγραφούν με τρεις μόνο ιδιότητες: την μάζα, το ηλεκτρικό φορτίο και την ιδιοπεριστροφή. Γνωρίζουμε όμως ότι η γενική σχετικότητα δεν είναι μια τελική θεωρία. Η κβαντική μηχανική που περιγράφει με επιτυχία την συμπεριφορά μικροσκοπικών αντικειμένων, παίζει επίσης ρόλο σε μεγάλα αντικείμενα όπως οι μαύρες τρύπες. Για να περιγράψουμε τις μαύρες τρύπες σε κβαντικό επίπεδο, χρειαζόμαστε μια θεωρία κβαντικής βαρύτητας. Δεν έχουμε ακόμη μια πλήρη θεωρία, αλλά αυτό που γνωρίζουμε μέχρι τώρα είναι ότι η κβαντομηχανική κάνει τις μαύρες τρύπες πιο περίπλοκες, δίνοντάς τους ιδιότητες όπως εντροπία, θερμοκρασία, ίσως ακόμα και πίεση.

Είναι γεγονός ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν να περιγραφούν με νόμους αντίστοιχους των νόμων της θερμοδυναμικής. Για να περιγραφεί θερμοδυναμικά ένα σύστημα από κανονική ύλη, χρειάζονται οι έννοιες της θερμοκρασίας ή της εντροπίας, αλλά και της πίεσης.

Οι ερευνητές Xavier Calmet και Folkert Kuipers στην εργασία τους ‘Quantum Gravitational Corrections to the Entropy of a Schwarzschild Black Hole‘ εξετάζουν την εντροπία των μαύρων τρυπών. Γενικά, η εντροπία είναι μια λεπτή έννοια, που συχνά περιγράφεται ως το μέτρο της αταξίας ενός συστήματος ή της ποσότητας των πληροφοριών που απαιτούνται για να περιγραφεί ένα σύστημα και σχετίζεται με τη θερμοκρασία του συστήματος. Στις μαύρες τρύπες, η εντροπία σχετίζεται με την εμβαδόν του ορίζοντα γεγονότων της. Οι φυσικοί μελετούν την εντροπία της μαύρης τρύπας επειδή θα μπορούσε να μας βοηθήσει να απαντήσουμε σε θεμελιώδη ερωτήματα στην κβαντική βαρύτητα, όπως το αν μια μαύρη τρύπα μπορεί να εξαφανίσει πληροφορίες.

Οι Calmet και Kuipers εφάρμοσαν τις εξισώσεις εντροπίας σε μια απλή μαύρη τρύπα, προσπαθώντας να καταλάβουν τι συμβαίνει όταν υπεισέρχονται οι εξισώσεις του Αϊνστάιν στην κβαντική θεωρία. Αυτό αποτελεί ένα συνηθισμένο τέχνασμα γνωστό ως ημι-κλασική προσέγγιση. Με έκπληξη διαπίστωσαν ότι προέκυπταν παράξενοι επιπλέον όροι στις εξισώσεις τους που δεν περίμεναν. Αυτοί οι όροι αρχικά φαίνονταν να μην έχουν κάποιο φυσικό νόημα, αλλά στη συνέχεια αποδείχθηκε ότι οι επιπλέον όροι θα μπορούσαν να εκφράζουν την πίεση μιας μαύρης τρύπας, όπως η πίεση που δημιουργούν τα άτομα αερίου σε ένα δοχείο.

Η πίεση μιας μαύρης τρύπας: P=-\gamma \frac{1}{2G^{4}M^{4}} , όπου ο αριθμητικός παράγοντας \gamma μπορεί να είναι θετικός ή αρνητικός.

Με άλλα λόγια, όταν εφαρμόζεται η κβαντική θεωρία σε μια μαύρη τρύπα, προκύπτει και θερμοκρασία και πίεση.

Όπως και με τη θερμοκρασία Hawking, αυτή η κβαντική πίεση για μια μαύρη τρύπα είναι εξαιρετικά μικρή. Είναι πολύ μικρή για να επηρεάσει τα γνωστά είδη των μαύρων τρυπών στο σύμπαν. Αλλά το γεγονός ότι υπάρχει, θα μπορούσε να έχει πραγματικές συνέπειες για τις αφάνταστα ακραίες συνθήκες που επικρατούσαν κατά την μεγάλη έκρηξη. Το συγκεκριμένο μοντέλο που αναπτύχθηκε είναι πολύ απλό για να εφαρμοστεί σε πραγματικά συστήματα, ίσως όμως να αποτελέσει ένα μικρό βήμα προς μια πληρέστερη θεωρία της κβαντικής βαρύτητας.

https://physicsgg.me/2021/09/15/%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%b5%ce%ba%cf%84%cf%8c%cf%82-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%ce%b8%ce%b5%cf%81%ce%bc%ce%bf%ce%ba%cf%81%ce%b1%cf%83%ce%af/

[/b]

blackholegeometry.png.30b3dfd79fd648793c0d6935b9be13a7.png

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 2 εβδομάδες αργότερα...

Τα αποφάγια μιας μαύρης τρύπας. :cheesy:

Διεθνής ομάδα ερευνητών παρατηρεί και μελετά ένα από τα πιο εντυπωσιακά αλλά και δύσκολα στην ανίχνευση και παρατήρηση κοσμικά φαινόμενα. Οι ερευνητές εντόπισαν μια μαύρη τρύπα μεσαίας μάζας στα βαρυτικά δίχτυα της οποίας έχει πέσει ένα άστρο. Το φαινόμενο ανάμεσα στα άλλα παράγει μια ουρά από την ύλη του άστρου την οποία δεν καταφέρνει να απορροφήσει άμεσα η μαύρη τρύπα.

Όλα τα φαινόμενα που σχετίζονται με μαύρες τρύπες παραμένουν σε μεγάλο βαθμό αινιγματικά για τους επιστήμονες αφού η παρατήρηση τους γίνεται συνήθως με έμμεσο τρόπο. Ακόμη πιο μυστηριώδη είναι τα φαινόμενα που σχετίζονται με τις αποκαλούμενες μεσαίας μάζας μαύρες τρύπες οι οποίες έχουν μάζα από μόλις 100 φορές ως ένα εκατ. φορές μεγαλύτερη μάζα από αυτή του Ήλιου αφού η παρατήρηση τους είναι ακόμη πιο δύσκολη λόγω του σχετικά μικρού μεγέθους τους. Τέτοιου μεγέθους μαύρες τρύπες βρίσκονται στο κέντρο μικρών γαλαξιών αφού στους μεγάλους γαλαξίες βρίσκονται κολοσσιαίες μαύρες τρύπες με μεγέθος δεκάδες ή εκατοντάδες εκατ. φορές μεγαλύτερο από αυτό το Ήλιου ενώ έχουν εντοπιστεί και μαύρες τρύπες με μάζα δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του μητρικού μας άστρου.

Το φαινόμενο που παρατηρούν οι ερευνητές αφορά μια… μικρομεσαία μαύρη τρύπα μάζας δέκα χιλιάδες φορές μεγαλύτερης από αυτή του Ήλιου. Για αυτό τον λόγο η μελέτη του φαινομένου αποκτά ακόμη μεγαλύτερο ενδιαφέρον. Με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal» οι ερευνητές αναφέρουν τα όσα έχουν διαπιστώσει μέχρι τώρα από το φαινόμενο που μελετούν στο οποίο έδωσαν την κωδική ονομασία J0215

Οι ερευνητές παρατήρησαν και μελέτησαν αρχικά την ακτινοβολία που παράγει το άτυχο άστρο και από εκεί οδηγήθηκαν στην ανακάλυψη ότι η ακτινοβολία αυτή προέρχεται από ένα άστρο που αποτελεί «γεύμα» μιας μαύρης τρύπας. Στη συνέχεια κατάφεραν να υπολογίσουν το μέγεθος της μαύρης τρύπας. Δόθηκε μάλιστα στη δημοσιότητα μια εικόνα από τις προσομοιώσεις που έγιναν στο πλαίσιο της μελέτης που δείχνει με εντυπωσιακό τρόπο το εντυπωσιακό κοσμικό φαινόμενο.

https://www.naftemporiki.gr/story/1782077/ta-apofagia-mias-mauris-trupas

mayri-trypa-astro2.jpg.dcd3a1f017c839df319856939818c7db.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 3 εβδομάδες αργότερα...

Οι μαύρες τρύπες λειτουργούν ως… ηφαίστεια στο Σύμπαν :cheesy:

Όταν ένα ηφαίστειο ενεργοποιείται εκτοξεύει σε μεγάλες αποστάσεις μεγάλες ποσότητες υλικών που λειτουργούν τοξικά και καταστρεπτικά για τις περιοχές που τα υποδέχονται. Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Nature Astronomy» ομάδα αστρονόμων αναφέρει ότι εντόπισε στοιχεία που δείχνουν ότι οι μαύρες τρύπες έχουν παρόμοια δράση στο Σύμπαν με αυτή των ηφαιστείων στη Γη.

Είναι διαπιστωμένο ένα μέρος της ύλης που απορροφούν οι μαύρες τρύπες από το διαστημικό περιβάλλον στο οποίο βρίσκονται (από άστρα, νεφελώματα, πλανήτες κ.α.) το επιστρέφουν πίσω στο Σύμπαν με τη μορφή εντυπωσιακών πιδάκων φορτισμένων σωματιδίων που κινούνται με την ταχύτητα του φωτός.

Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Nature Astronomy» διεθνής ομάδα αστρονόμων αναφέρει ότι εκτός από τους πίδακες οι μαύρες τρύπες παράγουν φυσαλίδες αερίων που ταξιδεύουν σε τεράστιες αποστάσεις στο διαγαλαξιακό κενό. Σύμφωνα με τους ερευνητές όπως τα νέφη ηφαιστειακής σκόνης και αερίων «πνίγουν» και καταστρέφουν το περιβάλλον και τα οικοσυστήματα τα οποία επισκέπτονται έτσι και οι φυσαλίδες από τις μαύρες τρύπες επηρεάζουν αρνητικά το κοσμικό περιβάλλον το οποίο επισκέπτονται. Οι φυσαλίδες καθιστούν άγονες τις περιοχές από τις οποίες περνούν εμποδίζοντας έτσι την παραγωγή νέων άστρων. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι φυσαλίδες αυτές ταξιδεύουν για εκατοντάδες χιλιάδες έτη φωτός και προκαλούν προβλήματα γονιμότητας σε γαλαξίες που βρίσκονται πολύ μακριά από τον γαλαξία από τον οποίο ξεκίνησαν το ταξίδι τους.

«Η έρευνα που κάναμε αποκαλύπτει το πώς οι φυσαλίδες επιταχύνονται από την μαύρη τρύπα και πως όσο περνά ο χρόνος εξαπλώνονται αλλά και μετασχηματίζονται. Μάλιστα παίρνουν σχήματα και μορφές (μανιταριού, δακτυλίων, νημάτων) παρόμοιες αυτές που παίρνει η ύλη που εκτοξεύεται μετά από πολύ ισχυρές ηφαιστειακές εκρήξεις στη Γη» αναφέρει η Μαρίσα Μπριένζα, ερευνήτρια του Τμήματος Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Μπολόνια στην Ιταλία, που ήταν επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

https://www.naftemporiki.gr/story/1792222/oi-maures-trupes-leitourgoun-os-ifaisteia-sto-sumpan

[/b]

fysalida-mayri-trypa.jpg.0da402f4639444f978f8ef10ee553d39.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Κολοσσιαίες μαύρες τρύπες γεννήθηκαν μαζί με το Σύμπαν και έχουν «αρχεία» του Μπιγκ Μπανγκ:cheesy:

Είναι τα πιο μυστηριώδη αντικείμενα του Σύμπαντος και αποτελούν μόνιμο στόχο μελέτης και παρατηρήσεων από την επιστημονική κοινότητα. Οι μαύρες τρύπες κρύβουν μυστικά που μπορεί να φωτίσουν τη λειτουργία αλλά πιθανώς και την ίδια την ύπαρξη του Σύμπαντος. Μια νέα μελέτη ρίχνει στο τραπέζι μια νέα θεωρία που αφορά την ύπαρξη των μεγαλύτερων σε μέγεθος μαύρων τρυπών.

Πρόκειται για κολοσσιαίες μαύρες τρύπες με μάζα εκατοντάδες δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι οι μαύρες τρύπες αυξάνουν την μάζα τους απορροφώντας την κοσμική ύλη που συλλαμβάνει η αδιανόητα ισχυρή βαρυτική τους έλξη. Νεφελώματα, άστρα, πλανήτες και γενικότερα οτιδήποτε βρίσκεται μέσα στο βαρυτικό βεληνεκές μιας μαύρης τρύπας πέφτει θύμα της και γίνεται… τροφή της.

Τα τελευταία χρόνια έχουν εντοπιστεί περίπου 200 κολοσσιαίες μαύρες τρύπες που φαίνεται ότι υπήρχαν όταν το Σύμπαν περίπου ενός δισ. ετών ενώ έχει εντοπιστεί μια κολοσσιαία μαύρη τρύπα που υπήρχε μόλις 700 εκατ. έτη μετά τη γέννηση του Σύμπαντος. Όμως σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία εκείνο το χρονικό διάστημα δεν υπήρχαν ακόμη τόσοι γαλαξίες, άστρα και γενικότερα ποσότητες κοσμικής ύλης που να δικαιολογεί την ύπαρξη μαύρων τρυπών αυτού του μεγέθους.

Ομάδα αστροφυσικών με άρθρο της στο διαδικτυακό αρχείο προδημοσιεύσεων Arxiv αναφέρει ότι αυτές οι πανάρχαιες κολοσσιαίες μαύρες τρύπες γεννήθηκαν εντός του πρώτου δευτερολέπτου μετά την Μεγάλη Έκρηξη και τη γέννηση του Σύμπαντος. Υποστηρίζουν μάλιστα ότι αυτές οι μαύρες τρύπες συνεχίζουν να διατηρούν στο περιβάλλον τους τα ίχνη της Μεγάλης Έκρηξης και αν επιμείνουμε στις παρατηρήσεις σε αυτές τις τρύπες πιθανώς να τα εντοπίσουμε και να αποκτήσουμε έτσι απίστευτης σπουδαιότητας στοιχεία για την γέννηση του Σύμπαντος.

https://www.naftemporiki.gr/story/1793792/kolossiaies-maures-trupes-gennithikan-mazi-me-to-sumpan-kai-exoun-arxeia-tou-mpigk-mpangk

mauri-trupa-diastima.jpg.463d4542399cf54a5a2132900316eed3.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 2 μήνες αργότερα...

Εντοπίστηκε και φωτογραφήθηκε το κοντινότερο «χορευτικό ζευγάρι» μαύρων τρυπών.

Ομάδα αστρονόμων με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Astronomy & Astrophysics» παρουσιάζει μια σημαντική ανακάλυψη. Οι ερευνητές εντόπισαν ένα ζεύγος γιγάντιων μαύρων τρυπών στο κέντρο του γαλαξία NGC 7727 που βρίσκεται σε απόσταση 89 εκατ. ετών φωτός από τη Γη. Είναι το κοντινότερο στη Γη ζευγάρι μαύρων τρυπών που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα και μάλιστα οι ερευνητές με τη βοήθεια του ισχυρού επίγειου τηλεσκοπίου VLT στη Χιλή και του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble κατάφεραν να καταγράψουν και ορισμένες εικόνες.Εκτός από το γεγονός ότι είναι το κοντινότερο ζευγάρι μαύρων τρυπών που έχουμε εντοπίσει πρόκειται για το ζεύγος μαύρων τρυπών που γνωρίζουμε με την κοντινότερη μεταξύ τους απόσταση. Το ζευγάρι βρίσκεται σε ένα κοσμικό χορό όπως τον χαρακτηρίζουν οι επιστήμονες ο οποίος θα καταλήξει στην συγχώνευση τους. Η μελέτη μαύρων τρυπών αποτελεί πάντοτε μια ενδιαφέρουσα διαδικασία και όπως είναι ευνόητο ο εντοπισμός και καταγραφή ακόμη και οπτικού υλικού από την αλληλεπίδραση δύο μαύρων τρυπών μπορεί να προσφέρει νέα πολύτιμα στοιχεία για τα πιο μυστηριώδη αντικείμενα του Σύμπαντος.Το κοντινότερο στη Γη ζευγάρι μαύρων τρυπών που είχε εντοπιστεί μέχρι σήμερα βρίσκεται σε ένα γαλαξία σε απόσταση 470 εκατ. ετών φωτός από τον πλανήτη μας. Η κοντινή απόσταση του νέου ζεύγους από εμάς επιτρέπει στους επιστήμονες να το μελετήσουν καλύτερα και να εξάγουν γρήγορα διάφορα συμπεράσματα για τις δύο τρύπες. Μελετώντας τα φαινόμενα που παράγουν οι δύο τρύπες τόσο από την μεταξύ τους αλληλεπίδραση όσο και με το γειτονικό τους διαστημικό περιβάλλον οι ερευνητές διαπίστωσαν το μέγεθος τους.Η μεγαλύτερη από τις δύο μαύρες τρύπες έχει μάζα περίπου 154 εκατ. φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο και η μικρότερη που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την μεγαλύτερη σε απόσταση 1,600 ετών φωτός από αυτή έχει μάζα 6,3 εκατ. φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Η συγχώνευση αναμένεται να δημιουργήσει μια νέα υπερμεγέθη μαύρη τρύπα και η εγγύτητα που συμβαίνει το φαινόμενο επιτρέπει την παρακολούθηση του φαινομένου καλύτερα από κάθε άλλη ανάλογη περίπτωση.  

https://www.naftemporiki.gr/story/1806519/entopistike-kai-fotografithike-to-kontinotero-xoreutiko-zeugari-mauron-trupon

mayres-trypes-zeygari-sygxoneysi.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

H μεγαλύτερη έλικα του Σύμπαντος «ποζάρει» στο φωτογραφικό φακό.

Πριν από τρία χρόνια η επιστήμη κατάφερε να ρίξει ένα ακόμη απόρθητο μέχρι τότε για τον άνθρωπο «κάστρο». Φωτογραφήθηκε για πρώτη φορά μια μαύρη τρύπα. Πρόκειται για μια κολοσσιαία μαύρη τρύπα με μάζα περίπου 6,5 δισ. φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία Messier 87 σε απόσταση 55 εκατ. ετών φωτός από τη Γη.Όπως είναι αναμενόμενο τα όσα συμβαίνουν σε μια τέτοιου μεγέθους μαύρη τρύπα και τα φαινόμενα που παράγονται είναι εξαιρετικά ενδιαφέροντα όσο και εντυπωσιακά. Για αυτό τον λόγο τόσο αυτή όσο και άλλες ανάλογου μεγέθους μαύρες τρύπες αποτελούν μόνιμο στόχο παρατήρησης και μελέτης των αστρονόμων.Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Βαλένθια στην Ισπανία πέτυχαν άλλη μια πρωτιά παρατηρώντας την μαύρη τρύπα στο Messier 87. Όταν οι μαύρες τρύπες είναι ενεργές, όταν δηλαδή στα τρομερά βαρυτικά τους δίχτυα πέφτουν διαστημικά αντικείμενα (κυρίως άστρα) ή κοσμική ύλη (αέρια, σκόνη) παράγονται διάφορα φαινόμενα ένα εκ των οποίων είναι η εκτόξευση με τρομερές ταχύτητες στο Διάστημα δεσμών ακτινοβολίας και ύλης. Κάποιες φορές οι δέσμες ύλης που εκτοξεύονται συνήθως από το κέντρο των μαύρων τρυπών κινούνται μέσα σε ένα ελικοειδές μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται σε αυτή την κοσμική διεργασία.Το ίδιο συμβαίνει και στην μαύρη τρύπα στο Messier 87. Από το κέντρο του ξεπηδά μια τέτοια έλικα και μάλιστα πρόκειται για την μεγαλύτερη σε έκταση τέτοιου είδους έλικα που γνωρίζουμε στο Σύμπαν. Η ερευνητική ομάδα με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου VLA στο Νέο Μεξικό στις ΗΠΑ κατάφερε να φωτογραφίσει αυτή τη γιγάντια έλικα η οποία έχει έκταση 3,300 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία. Μάλιστα οι ερευνητές κατάφεραν να καταγράψουν εικόνες τριών διαστάσεων της έλικας η οποία όπως ανακοίνωσαν «είναι διπλή και μοιάζει με αυτή του ανθρώπινου DNA». Οι ερευνητές αναφέρουν επίσης ότι η δέσμη ύλης βγαίνοντας από την έλικα συνεχίζει την πορεία της για περίπου άλλα πέντε χιλιάδες έτη φωτός.

https://www.naftemporiki.gr/story/1810816/h-megaluteri-elika-tou-sumpantos-pozarei-sto-fotografiko-fako

elika-mayri-trypa.jpg

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Mrk 462: ένας νάνος γαλαξίας με μια γιγαντιαία μαύρη τρύπα.

mrk462_rollover_525.jpg?w=525

Mια μεγάλης μάζας μαύρη τρύπα ανακαλύφθηκε στον νάνο γαλαξία Mrk 462 με το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων Χ Chandra της NASA. Η μαύρη τρύπα έχει 200.000 μεγαλύτερη μάζα από τον Ήλιο και γι αυτό κατατάσσεται στην κατηγορία των ‘μικρότερων’ υπερμεγέθων μαύρων τρυπών. Για πρώτη φορά μια τέτοια μαύρη τρύπα βρίσκεται σε έναν νάνο γαλαξία.Οι ακτίνες Χ από τον νάνο γαλαξία Mrk 462 που ανίχνευσε το τηλεσκόπιο Chandra αποκαλύπτουν την παρουσία μιας αυξανόμενης τεράστιας μαύρης τρύπας μέσα σε αυτόν τον σχετικά μικρό γαλαξία. Ο Mrk 462 που ανήκει στην ομάδα γαλαξιών HCG068, περιέχει μόνο μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια άστρα – εκατό φορές λιγότερα από έναν γαλαξία όπως ο δικός μας.Οι αστρονόμοι μελετούν και θέλουν να προσδιορίσουν το ποσοστό των νάνων γαλαξιών που περιέχουν γιγαντιαίες μαύρες τρύπες, όπως ο Mrk 462, για να εξηγήσουν τον τρόπο σχηματισμού και εξέλιξης των πρώτων τεράστιων μαύρων τρυπών σε ένα σύμπαν με ηλικία μικρότερη του ενός δισεκατομυρίου ετών.

https://physicsgg.me/2022/01/11/mrk-462-ένας-νάνος-γαλαξίας-με-μια-γιγαντιαί/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Η απαρχή της επιστήμης.

dbhcover.jpg?w=555

Η επιτυχία των γνωστών φυσικών νόμων να εξηγήσουν τον κόσμο γύρω μας έχει εκθρέψει κατ’ επανάληψη ορισμένες αλαζονικές και αυτάρεσκες αντιλήψεις σχετικά με την κατάσταση της ανθρώπινης γνώσης, ιδιαίτερα όταν τα κενά στη γνώση μας για αντικείμενα και φαινόμενα θεωρούνται μικρά και ασήμαντα. Οι νομπελίστες και άλλοι διακεκριμένοι επιστήμονες δεν έχουν ανοσία σε τέτοιου είδους αντιλήψεις, και σε ορισμένες περιπτώσεις έχουν εκτεθεί εξαιτίας τους.
Μια πασίγνωστη πρόβλεψη περί του τέλους της επιστήμης διατυπώθηκε το 1894, στην ομιλία του μετέπειτα νομπελίστα Albert A. Michelson κατά την τελετή εγκαινίων του Εργαστηρίου Φυσικής Ryerson, στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου:Οι πιο σημαντικοί θεμελιώδεις νόμοι και τα κυριότερα βασικά δεδομένα της φυσικής επιστήμης έχουν στο σύνολό τους ανακαλυφθεί, και είναι πλέον τόσο αδιάσειστα εδραιωμένα που η πιθανότητα να καταρριφθούν λόγω νέων ανακαλύψεων είναι εξαιρετικά μικρή … Οι μελλοντικές ανακαλύψεις θα πρέπει να αναζητηθούν στο έκτο δεκαδικό ψηφίο. (Barrow 1988, σ. 173)Ένας από τους ευφυέστερους αστρονόμους της εποχής, ο Simon Newcomb, που ήταν επίσης συνιδρυτής της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, συμμεριζόταν τις απόψεις του Michelson όταν επισήμαινε το 1888 ότι «Προσεγγίζουμε μάλλον το όριο αυτών που μπορούμε να μάθουμε σχετικά με την αστρονομία» (1888, σ. 65). Ακόμα και ο σπουδαίος φυσικός Λόρδος Kelvin, προς τιμήν του οποίου ονομάστηκε, όπως θα δούμε στην Ενότητα 3, η απόλυτη κλίμακα θερμοκρασιών, έπεσε θύμα της αυτοπεποίθησής του το 1901 ισχυριζόμενος ότι «Δεν υπάρχει τίποτα καινούργιο για να ανακαλυφθεί πλέον στη φυσική.Το μόνο που απομένει είναι ολοένα και ακριβέστερες μετρήσεις» (1901, σ. 1). Τα σχόλια αυτά διατυπώθηκαν σε μια εποχή όπου ο φωτοφόρος αιθέρας θεωρούνταν ακόμα το μέσον στο οποίο διαδιδόταν το φως στον χώρο, και όπου η αμυδρή διαφορά ανάμεσα στην παρατηρούμενη και την προβλεπόμενη τροχιά του Ερμή γύρω από τον Ήλιο παρέμενε ανεξήγητη. Η επικρατούσα πεποίθηση ήταν πως τα προβλήματα αυτά ήταν μικρά, και η επίλυσή τους θα απαιτούσε ίσως μόνο δευτερεύουσες προσαρμογές στους γνωστούς φυσικούς νόμους.Ευτυχώς, ο Max Planck, ένας από τους θεμελιωτές της κβαντομηχανικής, ήταν πιο διορατικός από τον μέντορά του. Σε μια διάλεξη που έδωσε το 1924, αναφέρθηκε στη συμβουλή που του δόθηκε το 1874:Όταν ξεκίνησα τις σπουδές μου στη φυσική και ζήτησα τη συμβουλή του σεβάσμιου δασκάλου μου Philipp von Jolly … εκείνος μου περιέγραψε τη φυσική ως μια εξαιρετικά ανεπτυγμένη, σχεδόν εντελώς ώριμη επιστήμη … Ίσως σε κάποιες γωνίτσες να υπήρχαν ένα σωματίδιο σκόνης ή μια μικρή φυσαλίδα για να εξετάσει και να ταξινομήσει κανείς, αλλά το σύστημα στο σύνολό του στεκόταν ακλόνητο, και η θεωρητική φυσική προσέγγιζε εμφανώς τον βαθμό τελειότητας που είχε κατακτήσει, για παράδειγμα, η γεωμετρία πριν από αρκετούς αιώνες (1996, σ. 10).Αρχικά ο Planck δεν είχε λόγο να αμφισβητήσει τις απόψεις του δασκάλου του. Όταν όμως η κλασική μας κατανόηση για τις διεργασίες ακτινοβολίας της ύλης δεν μπορούσε να συμφιλιωθεί με το πείραμα, ο Planck έγινε ένας απρόθυμος επαναστάτης υποδεικνύοντας το 1900 την ύπαρξη του κβάντου, μιας αδιαίρετης μονάδας ενέργειας η οποία ανήγγειλε την έλευση μιας νέας φυσικής. Στα επόμενα 30 χρόνια έμελλε να ανακαλυφθούν η ειδική και η γενική θεωρία της σχετικότητας, η κβαντομηχανική και η διαστολή του σύμπαντος.Με όλα αυτά τα προηγούμενα κοντόφθαλμης αντίληψης, θα περίμενε ίσως κανείς ότι ο ιδιοφυής και παραγωγικότατος φυσικός Richard Feynman θα ήταν πιο προσεκτικός. Στο γοητευτικό του βιβλίο Ο χαρακτήρας του φυσικού νόμου, του 1965, δηλώνει τα εξής:Είμαστε πολύ τυχεροί που ζούμε σε μια εποχή στην οποία εξακολουθούμε να κάνουμε ανακαλύψεις … Η εποχή στην οποία ζούμε είναι η εποχή όπου ανακαλύπτουμε τους θεμελιώδεις νόμους της φύσης, και μια τέτοια μέρα δεν θα έρθει ποτέ ξανά. Είναι πολύ συναρπαστικό, είναι θαυμάσιο, αλλά αυτός ο ενθουσιασμός αναπόφευκτα θα σβήσει. (Feynman 1994, σ. 166)Δεν διεκδικώ καμία ιδιαίτερη γνώση για το πότε θα έρθει το τέλος της επιστήμης, ή για το πού θα μπορούσε να βρεθεί το τέλος, ή για το αν υπάρχει καν τέλος. Ξέρω όμως ότι ως είδος είμαστε πιο ανόητοι απ’ ό,τι συνήθως παραδεχόμαστε στον εαυτό μας. Αυτό το όριο των νοητικών μας δυνατοτήτων, και όχι απαραίτητα της ίδιας της επιστήμης, μου εγγυάται ότι έχουμε μόλις αρχίσει να καταλαβαίνουμε το σύμπαν.Ας υποθέσουμε, προς στιγμήν, ότι τα ανθρώπινα όντα είναι το εξυπνότερο είδος πάνω στη Γη. Αν, για χάρη της συζήτησης, ορίσουμε ως «εξυπνάδα» την ικανότητα ενός είδους να κάνει αφηρημένα μαθηματικά, τότε θα μπορούσε ίσως κανείς να υποθέσει επίσης ότι τα ανθρώπινα όντα είναι το μοναδικό έξυπνο είδος που έχει ζήσει ποτέ.Ποια είναι η πιθανότητα ότι αυτό το πρώτο και μοναδικό έξυπνο είδος στην ιστορία της ζωής πάνω στη Γη έχει αρκετή ευφυΐα για να κατανοήσει πλήρως πώς λειτουργεί το σύμπαν; Οι χιμπατζήδες απέχουν από εμάς όσο το πλάτος μιας εξελικτικής τρίχας, ωστόσο μάλλον θα συμφωνήσουμε ότι όσο εντατική εκπαίδευση κι αν δεχτεί ένας χιμπατζής δεν θα φτάσει να χειρίζεται άνετα τους κανόνες της τριγωνομετρίας. Φανταστείτε τώρα ένα είδος στη Γη, ή οπουδήποτε αλλού, που να είναι τόσο έξυπνο σε σχέση με τους ανθρώπους όσο είναι οι άνθρωποι σε σχέση με τους χιμπατζήδες. Τι ποσοστό του σύμπαντος θα μπορούσε να κατανοήσει ένα τέτοιο είδος;Οι λάτρεις της τρίλιζας ξέρουν ότι οι κανόνες του παιχνιδιού είναι τόσο απλοί που μπορεί κανείς να νικήσει ή να πετύχει ισοπαλία σε κάθε παρτίδα, αν γνωρίζει ποια πρώτη κίνηση να κάνει σε κάθε περίπτωση. Αλλά τα μικρά παιδιά παίζουν τρίλιζα σαν να είναι το αποτέλεσμα μακρινό και άδηλο. Οι κανόνες εμπλοκής είναι επίσης σαφείς και απλοί για το σκάκι, αλλά η πρόκληση να προβλέψει κανείς την ακολουθία των επόμενων κινήσεων του αντιπάλου αυξάνεται εκθετικά καθώς το παιχνίδι εξελίσσεται. Έτσι, το παιχνίδι κεντρίζει το ενδιαφέρον πολλών ενηλίκων –ακόμα και ευφυών και ταλαντούχων–, οι οποίοι το παίζουν σαν να είναι το τέλος του ένα μυστήριο.Ας πάμε στον Ισαάκ Νεύτωνα, που είναι πρώτος στην προσωπική μου λίστα των ευφυέστερων ανθρώπων όλων των εποχών. (Δεν είμαι ο μόνος που έχει αυτή την άποψη. Η αναμνηστική επιγραφή στην προτομή του στο Κολέγιο της Αγίας Τριάδας, στην Αγγλία, διακηρύσσει Qui genus humanum ingenio superavit, το οποίο μπορεί να αποδοθεί ελεύθερα ως «Από όλους τους ανθρώπους, δεν υπάρχει μεγαλύτερη διάνοια»). Τι πίστευε ο Νεύτωνας για την κατάσταση της γνώσης του;Δεν ξέρω τι εντύπωση έχουν οι άλλοι για μένα· αλλά εγώ ο ίδιος βλέπω τον εαυτό μου μόνο σαν ένα αγόρι που παίζει στην παραλία και διασκεδάζει βρίσκοντας πού και πού ένα βότσαλο πιο λείο ή ένα κοχύλι πιο όμορφο από τα συνηθισμένα, ενώ ο μεγάλος ωκεανός της αλήθειας απλώνεται ανεξιχνίαστος μπροστά μου. (Brewster 1860, σ. 331)Το σκάκι του σύμπαντός μας έχει αποκαλύψει μερικούς από τους κανόνες του, αλλά μεγάλο μέρος του κόσμου εξακολουθεί να συμπεριφέρεται με τρόπο ανεξήγητο – σαν να εξακολουθούν να υπάρχουν μυστικοί, κρυμμένοι κανονισμοί τους οποίους ακολουθεί. Αν υπάρχουν τέτοιοι κανονισμοί, δεν περιλαμβάνονται στο βιβλίο των κανόνων που έχουμε γράψει μέχρι στιγμής.Η διάκριση ανάμεσα στη γνώση αντικειμένων και φαινομένων, τα οποία λειτουργούν εντός των παραμέτρων των γνωστών φυσικών νόμων, και στη γνώση των ίδιων των φυσικών νόμων είναι κεντρικής σημασίας για την αίσθηση που μπορεί να έχει κανείς πως η επιστήμη πιθανόν να πλησιάζει στο τέλος της. Η ανακάλυψη ζωής στον πλανήτη Άρη, ή κάτω από τα επιπλέοντα στρώματα πάγου της Ευρώπης, ενός από τους δορυφόρους του Δία, θα ήταν η σπουδαιότερη ανακάλυψη όλων των εποχών. Ωστόσο, μπορούμε να στοιχηματίσουμε ότι η φυσική και η χημεία των ατόμων της θα ήταν η ίδια με τη φυσική και τη χημεία των ατόμων εδώ στη Γη. Δεν θα χρειαζόταν κανένας καινούργιος νόμος.Ας ρίξουμε όμως μια ματιά σε μερικά άλυτα προβλήματα από το μαλακό υπογάστριο της σύγχρονης αστροφυσικής τα οποία φανερώνουν το εύρος και το βάθος της τωρινής μας άγνοιας, και των οποίων η λύση, απ’ όσο μπορούμε να ξέρουμε, θα πρέπει να περιμένει την ανακάλυψη εντελώς νέων κλάδων της φυσικής.Παρότι έχουμε αρκετά μεγάλη εμπιστοσύνη στην περιγραφή της απαρχής του σύμπαντος μέσω μιας Μεγάλης Έκρηξης, το μόνο που μπορούμε να πούμε για το τι βρίσκεται πέρα από τον κοσμικό μας ορίζοντα, που απέχει 13,7 δισεκατομμύρια έτη φωτός από εμάς, είναι διάφορες εικασίες. Μπορούμε μόνο να πιθανολογούμε τι συνέβη πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη ή γιατί θα έπρεπε καν να συμβεί μια τέτοια έκρηξη. Ορισμένες προβλέψεις, με βάση τα όρια που θέτει η κβαντομηχανική, επιτρέπουν τη δυνατότητα το διαστελλόμενο σύμπαν μας να είναι το αποτέλεσμα μιας μοναδικής διακύμανσης από έναν αρχέγονο χωροχρονικό αφρό, ενώ αναρίθμητες άλλες διακυμάνσεις γέννησαν αναρίθμητα άλλα σύμπαντα.Λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, όταν προσπαθούμε να «φτιάξουμε» με τα υπολογιστικά μας μοντέλα τους εκατό δισεκατομμύρια γαλαξίες του σύμπαντος, δυσκολευόμαστε να συνταιριάξουμε ταυτόχρονα τα παρατηρησιακά δεδομένα από την πρώτη και την ύστερη περίοδο του σύμπαντος. Εξακολουθεί να μας διαφεύγει μια συνεκτική περιγραφή του σχηματισμού και της εξέλιξης της μεγάλης κλίμακας δομής του σύμπαντος. Απ’ ό,τι φαίνεται, μας λείπουν κάποια σημαντικά κομμάτια του παζλ.Οι νόμοι της κίνησης και της βαρύτητας του Νεύτωνα φαίνονταν σωστοί για εκατοντάδες χρόνια, μέχρις ότου χρειάστηκε να τροποποιηθούν από τις θεωρίες του Einstein για την κίνηση και τη βαρύτητα – τις θεωρίες της σχετικότητας. Σήμερα η σχετικότητα θεωρείται ακλόνητη. Η κβαντομηχανική, η περιγραφή του ατομικού και του πυρηνικού μας σύμπαντος, επίσης θεωρείται ακλόνητη. Το πρόβλημα είναι πως, στη μορφή που έχει διατυπωθεί, η θεωρία βαρύτητας του Einstein είναι ασύμβατη με την κβαντομηχανική. Η καθεμιά τους προβλέπει διαφορετικά φαινόμενα για την επικράτεια στην οποία ίσως επικαλύπτονται. Κάποια από τις δύο θα πρέπει να υποχωρήσει. Είτε υπάρχει κάποιο άγνωστο σκέλος της βαρύτητας του Einstein που της επιτρέπει να συμβιβαστεί με τα δόγματα της κβαντομηχανικής, είτε υπάρχει κάποιο άγνωστο σκέλος της κβαντομηχανικής που της επιτρέπει να συμβιβαστεί με τη βαρύτητα του Einstein.Ίσως να υπάρχει και μια τρίτη δυνατότητα: πιθανόν να χρειαζόμαστε μια μεγαλύτερη, ευρύτερη θεωρία που να αντικαταστήσει και τις δύο. Πράγματι, για αυτόν ακριβώς τον σκοπό έχει επινοηθεί και επιστρατευτεί η θεωρία χορδών, η οποία επιχειρεί να αναγάγει την ύπαρξη όλης της ύλης και όλης της ενέργειας, καθώς και τις αλληλεπιδράσεις τους, στην απλή ύπαρξη δονούμενων χορδών ενέργειας σε ανώτερες διαστάσεις. Οι διαφορετικοί τρόποι δόνησης θα εκδηλώνονταν στις δικές μας πενιχρές διαστάσεις του χώρου και του χρόνου ως διαφορετικά σωματίδια και δυνάμεις. Παρότι έχουν υπάρξει αρκετοί υποστηρικτές της θεωρίας χορδών εδώ και μερικές δεκαετίες, οι θεωρητικοί ισχυρισμοί της εξακολουθούν να βρίσκονται πέρα από τα σημερινά όρια πειραματικής επαλήθευσης. Αν και υπάρχει αρκετή δυσπιστία απέναντί της, πολλοί είναι αισιόδοξοι.Εξακολουθούμε να αγνοούμε ποιες συγκυρίες δυνάμεων επέτρεψαν στην άβια ύλη να «συναρμολογήσει» τη ζωή όπως την ξέρουμε. Υπάρχει άραγε κάποιος μηχανισμός ή νόμος χημικής αυτοοργάνωσης που διαφεύγει της αντίληψής μας επειδή δεν υπάρχει τίποτα με το οποίο να μπορούμε να συγκρίνουμε τη γήινη βιολογία μας, και επομένως δεν μπορούμε να αξιολογήσουμε τι είναι ουσιώδες για τον σχηματισμό της ζωής και τι άσχετο;Από τη γόνιμη εργασία του Edwin Hubble τη δεκαετία του 1920, γνωρίζουμε ότι το σύμπαν διαστέλλεται, αλλά πρόσφατα μάθαμε ότι το σύμπαν επίσης επιταχύνεται, λόγω κάποιας αντιβαρυτικής πίεσης που έχει ονομαστεί «σκοτεινή ενέργεια», και για την κατανόηση της οποίας δεν έχουμε καμία υπόθεση εργασίας.Στο τέλος της μέρας, όση εμπιστοσύνη κι αν έχουμε στις παρατηρήσεις, ταπειράματα, τα δεδομένα ή τις θεωρίες μας, θα πρέπει να γυρίσουμε σπίτι μας
γνωρίζοντας ότι το 85 τοις εκατό της βαρύτητας στο σύμπαν προέρχεται από μια άγνωστη, μυστηριώδη πηγή που εξακολουθεί να μην έχει ανιχνευτεί από κανένα από τα μέσα παρατήρησης που έχουμε επινοήσει. Απ’ όσο ξέρουμε, δεν αποτελείται από συνηθισμένη ύλη όπως ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια, ούτε από κάποια μορφή ύλης ή ενέργειας που αλληλεπιδρά με αυτά. Αυτή η απόκοσμη, ανοίκεια ουσία έχει ονομαστεί «σκοτεινή ύλη», και παραμένει ένα τεράστιο αίνιγμα.Δίνουν όλα αυτά την εντύπωση πως βρισκόμαστε στο τέλος της επιστήμης; Δίνουν όλα αυτά την εντύπωση πως ελέγχουμε την κατάσταση; Δίνουν όλα αυτά την εντύπωση πως είναι η ώρα να συγχαρούμε τον εαυτό μας; Σε εμένα, δίνουν την εντύπωση ότι είμαστε όλοι μας άσχετοι ανόητοι, σαν τον αγαπημένο μας ξάδελφο, τον χιμπατζή, που προσπαθεί να μάθει το πυθαγόρειο θεώρημα.Ίσως να είμαι λίγο σκληρός με τον Homo sapiens και να έχω προεκτείνει την αναλογία με τον χιμπατζή κάπως περισσότερο απ’ ό,τι έπρεπε. Ίσως το ερώτημα να μην είναι πόσο έξυπνο είναι ένα συγκεκριμένο άτομο κάποιου είδους, αλλά πόση είναι η ευφυΐα της συλλογικής εγκεφαλικής ισχύος ολόκληρου του είδους. Μέσω συνεδρίων, βιβλίων, άλλων μέσων και φυσικά του Διαδικτύου, οι άνθρωποι μοιράζονται συστηματικά τις ανακαλύψεις τους με τους άλλους. Ενώ η δαρβινική εξέλιξη προχωράει μέσω της φυσικής επιλογής, η ανάπτυξη του ανθρώπινου πολιτισμού είναι σε μεγάλο βαθμό λαμαρκιανή, καθώς οι νέες γενιές ανθρώπων κληρονομούν τα επίκτητα χαρακτηριστικά των προηγούμενων, κι αυτό επιτρέπει απεριόριστη συσσώρευση της γνώσης για το σύμπαν.Συνεπώς, κάθε ανακάλυψη της επιστήμης προσθέτει ένα σκαλοπάτι σε μια σκάλα γνώσης της οποίας το τέλος δεν είναι ορατό, διότι τη σκάλα αυτή την κατασκευάζουμε καθώς ανεβαίνουμε. Απ’ ό,τι καταλαβαίνω, καθώς συναρμολογούμε και ανεβαίνουμε αυτή τη σκάλα, θα συνεχίσουμε να αποκαλύπτουμε στο διηνεκές τα μυστικά του σύμπαντος, ένα προς ένα.

Ο πρόλογος του βιβλίου Neil deGrasse Tyson «Θάνατος από μαύρη τρύπα και άλλες κοσμικές περιπλοκές «, μετάφραση: Γιάννης Παπαδόγγονας, εκδόσεις εφαλτήριο

https://physicsgg.me/2022/01/15/η-απαρχή-της-επιστήμης/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Πόσες «μίνι» μαύρες τρύπες υπάρχουν στο Σύμπαν;

mayres-trypes.jpg
NASA / ESA / Hubble / N. Bartmann

Το Σύμπαν είναι όπως φαίνεται γεμάτο από μικρές μαυρες τρύπες.

Οι μαύρες τρύπες αποτελούν τα πιο μυστηριώδη κοσμικά σώματα στο Σύμπαν και αποτελούν μόνιμο πλέον αντικείμενο έρευνας αφού χάρις στα νέας γενιάς όργανα και μεθόδους παρατήρησης του Διαστήματος μπορούμε να συλλέγουμε συνεχώς νέα δεδομένα για αυτές. Νέα μελέτη καταγράφει τον αριθμό των μαύρων τρυπών με μάζα κοντινή με αυτή του Ήλιου.Η κατηγοριοποίηση των μαύρων τρυπών γίνεται με βάση το μέγεθος τους και οι ερευνητές επικεντρώνουν την προσοχή τους συνήθως στις μεγάλου μεγέθους μαύρες τρύπες αφού όχι μόνο είναι πιο εύκολος ο εντοπισμός τους αλλά και επειδή τα φαινόμενα που παράγουν είναι εντυπωσιακά και φωτίζουν διαφόρων ειδών κοσμικές διεργασίες.Το μέγεθος των μαύρων τρυπών υπολογίζεται με βάση την μάζα του Ήλιου. Υπάρχουν μαύρες τρύπες με μάζα κοντινή με αυτή του μητρικού μας άστρου και μαύρες τρύπες με μάζα εκατομμύρια ακόμη και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Όπως είναι ευνόητο οι μικρού μεγέθους μαύρες τρύπες είναι εξαιρετικά δύσκολο αν όχι αδύνατο με τα υπάρχοντα τεχνικά μέσα που διαθέτουμε να εντοπιστούν και να παρατηρηθούν ειδικά αν είναι ανενεργές.Ειδικοί της Διεθνούς Σχολής Προηγμένων Επιστημών (SISSA) πραγματοποίησαν μια μελέτη για να βρουν τον πληθυσμό των μικρού μεγέθους μαύρων τρυπών στο Σύμπαν. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια νέα υπολογιστική μέθοδο και κατέληξαν σε ένα συμπέρασμα για το πόσες μαύρες τρύπες με μάζα 5-160 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου υπάρχουν στο Σύμπαν.Με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal» οι ερευνητές αναφέρουν ότι ο αριθμός αυτών των «μίνι» μαύρων τρυπών είναι 40 x 1018  αυτό μεταφράζεται στον αριθμό 4 που ακολουθείται από 19 μηδενικά δηλ. 40,000,000,000,000,000,000.Σύμφωνα με τους ερευνητές αν ο υπολογισμός τους είναι σωστός η ύλη αυτών των τρυπών αντιστοιχεί στο 1% της ορατής (βαρυονικής) ύλης στο Σύμπαν. Δεδομένου ότι η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι η βαρυονική ύλη αποτελεί περίπου το 5% της συνολικής μάζας ενέργειας του Σύμπαντος το γεγονός ότι το 1% από αυτή την ύλη ανήκει σε μικρές μαύρες τρύπες είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον και ανοίγει νέα πεδία έρευνας για τους κοσμολόγους.

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Μοναδικό φαινόμενο με μαύρη τρύπα να προκαλεί γέννηση άστρων.

galaksias-trypa.jpg
NASA, ESA, B. Tully, S. Conti, W/Space Telescope Science Institut

Στη φωτογραφία εικονίζεται ο γαλαξίας νάνος και στην ένθετη το κέντρο του γαλαξία με την μαύρη τρύπα.

Έχει διαπιστωθεί πώς τίποτε δεν μπορεί να αντισταθεί στις πανίσχυρες βαρυτικές δυνάμεις μιας μαύρης τρύπας. Άστρα, πλανήτες και κάθε είδους κοσμικές δομές και ύλη που βρίσκεται εντός του βαρυτικού βεληνεκούς μιας μαύρης τρύπας εξαφανίζεται τελικά από το Σύμπαν όπως τουλάχιστον εμείς το γνωρίζουμε. Έτσι οι μαύρες τρύπες είναι απόλυτα συνδεδεμένες με την καταστροφή.Για πρώτη φορά όμως διαπιστώνεται ότι μπορεί μια μαύρη τρύπα να συνδέεται και με τη δημιουργία. Πιο συγκεκριμένα ερευνητές του Τμήματος Φυσικής του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Μοντάνα στις ΗΠΑ αναλύοντας δεδομένα του τηλεσκοπίου Hubble αναφέρουν ότι η μαύρη τρύπα που βρίσκεται σε ένα γαλαξία νάνο αποτελεί την πηγή γέννησης νέων άστρων.Με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση Nature οι ερευνητές παρουσιάζουν τα ευρήματα τους από τον γαλαξία Henize 2-10 που βρίσκεται σε απόσταση 30 εκατ. ετών στον αστερισμό της Πυξίδας. Οι γαλαξίες νάνοι είναι μικροί σε μέγεθος γαλαξίες με επίσης μικρό αριθμό άστρων σε σχέση πάντα με τους μεγαλύτερους γαλαξίες. Έχει διαπιστωθεί ότι μαύρες τρύπες που βρίσκονται σε γαλαξίες νάνους εκπέμπουν κοσμική ύλη με τη μορφή πιδάκων σωματιδίων ή αερίων.   Σύμφωνα με τους ερευνητές η μαύρη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία εκπέμπει ιονισμένο αέριο το οποίο ταξιδεύει στο Διάστημα και συγκρούεται με ένα πυκνό νεφέλωμα που βρίσκεται στις παρυφές του γαλαξία. Η κοσμική αυτή διεργασία προκαλεί τη γέννηση άστρων στο νεφέλωμα. Είναι η πρώτη φορά που εντοπίζεται αυτό το φαινόμενο και όπως είναι ευνόητο ο γαλαξίας και η μαύρη τρύπα θα αποτελέσουν από εδώ και πέρα αντικείμενο νέων ερευνών.

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Σπάνια μαύρη τρύπα εντοπίστηκε στο γαλαξία της Ανδρομέδας.

galaksias-andromeda-mayri-trypa.jpg
Ivan Eder/HST ACS/HRC

Στην φωτογραφία εικονίζεται ο γαλαξίας της Ανδρομέδας και το αστρικό σμήνος όπου εντοπίστηκε η σπάνια μαύρη τρύπα.

Όταν σε μια οικογένεια ζώων ανακαλύπτεται κάποιο άγνωστο μέχρι τώρα είδος οι ειδικοί αναφέρουν το νέο είδος ως ένα «χαμένο κρίκο» στο δέντρο της εξέλιξης αυτών των ζώων. Μια σειρά από δεδομένα οδήγησαν πρόσφατα τους επιστήμονες στη διαπίστωση ότι υπάρχει ένα άγνωστο είδος μαύρης τρύπας το οποίο χαρακτηρίζεται ως «χαμένος κρίκος» σε αυτά τα μυστηριώδη κοσμικά σώματα.Ονομάστηκαν «ενδιάμεσες» μαύρες τρύπες αφού σύμφωνα με την θεωρία η μάζα τους είναι πολύ μικρότερη από αυτές στα κέντρα των γαλαξιών αλλά μεγαλύτερη από τη μάζα των μαύρων τρυπών που σχηματίζονται μετά από αστρικές εκρήξεις σουπερνόβα. Μια ιδέα που έχει πέσει στο τραπέζι είναι ότι αυτές οι ενδιάμεσες μαύρες τρύπες αποτελούν το πρώιμο στάδιο μιας μελλοντικής υπερμεγέθους μαύρης τρύπας με μάζα εκατομμύρια ή ακόμη και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου.Με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal» ερευνητές στις ΗΠΑ παρουσιάζουν την ανακάλυψη τους. Μελετώντας δεδομένα του τηλεσκοπίου Gemini North στη Χαβάη οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι στο αστρικό σμήνος B023-G078 που βρίσκεται στο γαλαξία της Ανδρομέδας υπάρχει μια μαύρη τρύπα με μάζα 100 χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου.Οι ερευνητές αναφέρουν ότι υπολόγισαν την μάζα της μαύρης τρύπας μελετώντας την κίνηση της κοσμικής ύλης (σκόνη, αέρια) γύρω από αυτή. «Η ανακάλυψη αυτής της μαύρης τρύπας συμπληρώνει το κενό ανάμεσα στις πολύ μικρές και τις πολύ μεγάλες μαύρες τρύπες. Πιστεύαμε ότι υπάρχουν τέτοιου είδους μαύρες τρύπες αλλά δεν είχαμε κάποια απόδειξη της ύπαρξης τους. Νομίζω ότι καταφέραμε επιτέλους να εντοπίσουμε μια από αυτές. Πρόκειται για μια μοναδική περίπτωση μαύρης τρύπας.» αναφέρει ο Ανίλ Σεθ, καθηγητής στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Γιούτα επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Αν η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί όπως είναι ευνόητο θα ανοίξει ένα νέο κεφάλαιο στην κοσμολογία και την κατανόηση του Σύμπαντος γενικότερα.

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 2 εβδομάδες αργότερα...

Μια μοναχική περιπλανώμενη μαύρη τρύπα.

bh_gravlens.jpg?w=1000

Σε μια εργασία με τίτλο ‘An Isolated Stellar-Mass Black Hole Detected Through Astrometric Microlensing‘ που υποβλήθηκε στο περιοδικό The Astrophysical Journal (δεν έγινε ακόμα αποδεκτή), αναφέρεται η ανακάλυψη μιας απομονωμένης μαύρης τρύπας με μάζα επτά φορές μεγαλύτερη από την μάζα του Ήλιου, σε απόσταση 5000 έτη φωτός από την Γη. Αν η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα είναι η πρώτη περιπλανώμενη και μοναχική μαύρη τρύπα αστρικής μάζας, η οποία δεν εντοπίζεται εξαιτίας της βίαιας αλληλεπίδρασής της με κάποιο άλλο αντικείμενο, π.χ. την περιφορά ή την καταβρόχθιση ενός άστρου συνοδού της. Η εν λόγω μαύρη τρύπα προς το παρόν δεν έχει δικό της όνομα, αλλά του γεγονότος MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462 που οδήγησε στην ανακάλυψή της.Πολλές μαύρες τρύπες έχουν βρεθεί στον Γαλαξία μας, οι περισσότερες από τις οποίες περιμένουν ακόμη οριστική επιβεβαίωση. Το πρόβλημα με τις μαύρες τρύπες είναι ότι είναι μαύρες, επομένως δεν εκπέμπουν το δικό τους φως, οπότε είναι δύσκολο να εντοπιστούν. Ανιχνεύονται έμμεσα από τις αλληλεπιδράσεις τους με τα γειτονικά τους ορατά αστρονομικά αντικείμενα. Καθώς η γειτονική ύλη πέφτει στις μαύρες τρύπες θερμαίνεται και εκπέμπει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, κάνοντάς τες απίστευτα φωτεινές. Οι περισσότερες μαύρες τρύπες στον Γαλαξία μας εντοπίζονται καθώς περιφέρεται γύρω τους κάποιο άστρο όπως ο Ήλιος, αντλούν ύλη από αυτό, η οποία με τη σειρά της επιταχύνεται και θερμαίνεται εκπέμποντας ακτινοβολία. Επίσης, όταν οι μαύρες τρύπες συγκρούονται και συγχωνεύονται εκπέμπουν βαρυτικά κύματα και έχουν βρεθεί αρκετές με αυτόν τον τρόπο, αν και απέχουν εκατοντάδες εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια έτη φωτός.Συνεπώς, οι απομονωμένες μαύρες τρύπες είναι πολύ πιο δύσκολο να εντοπιστούν. Ίσως υπάρχουν εκατοντάδες εκατομμύρια τέτοιες μαύρες τρύπες στον Γαλαξία μας, αλλά είναι εξαιρετικά δύσκολο να βρεθούν. Όχι όμως αδύνατο. Υπάρχει ένας ακόμα τρόπος με τον οποίο αποκαλύπτουν την παρουσία τους, διαμέσου του φαινομένου του βαρυτικού φακού.Τι είναι βαρυτικός φακός; Ως βαρυτικός φακός θεωρείται κάθε κατανομή ύλης (όπως μια μαύρη τρύπα, ένα άστρο, ένας γαλαξίας ή σμήνος γαλαξιών) που βρίσκεται ανάμεσα σε μία μακρινή πηγή φωτός (ηλεκτρομαγνητικό κύμα) και έναν παρατηρητή, η οποία καμπυλώνει την διαδρομή του φωτός από την πηγή μέχρι τον παρατηρητή. Το φαινόμενο χαρακτηρίζεται ως βαρυτική εστίαση και αποτελεί μία από τις προβλέψεις της Γενικής Θεωρίας της σχετικότητας. Άλλωστε διαμέσου αυτού του φαινομένου επιβεβαιώθηκε για πρώτη φορά πειραματικά η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας από τον Arthur Eddington.Εξαιτίας του φαινομένου του βαρυτικού φακού το αντικείμενο όχι μόνο φαίνεται μετατοπισμένο σε σχέση με την πραγματική του θέση, μπορεί επίσης να παραμορφωθεί ή ακόμη να φαίνεται ως φωτεινός δακτύλιος του Αϊνστάιν. Όταν ένα μεμονωμένο μικρό αντικείμενο προκαλεί ένα τέτοιο φαινόμενο, ονομάζεται μικροφακός.

Αν μια μαύρη τρύπα περάσει ανάμεσα σε εμάς και ένα άστρο, η εικόνα του άστρου παραμορφώνεται και η θέση του στον ουρανό εκτρέπεται. Και τα δύο φαινόμενα μπορούν θεωρητικά να μετρηθούν, εφόσον το αποτέλεσμα είναι αρκετά έντονο.Πραγματοποιώντας τέτοιου είδους μετρήσεις οι αστρονόμοι βρήκαν ότι ένα αόρατο αντικείμενο, πιθανώς μια αδέσποτη μαύρη τρύπα με 7,1±1,3 φορές την μάζα του Ήλιου και σε απόσταση 5.150 ±600 έτη φωτός από την Γη, παραμόρφωνε το φως άστρων στο υπόβαθρο, σε απόσταση 19.000 έτη φωτός απο εμάς. Διαπίστωσαν επίσης ότι η μαύρη τρύπα κινείται σχετικά γρήγορα, περίπου 45 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο κατά μήκος της οπτικής μας γραμμής.Oι αστρονόμοι μέχρι σήμερα υπέθεταν ότι κυκλοφορούν αδέσποτες μαύρες τρύπες στο διάστημα. Γι αυτό η πρώτη επιβεβαίωση ύπαρξης της εν λόγω μοναχικής μαύρης τρύπας θα είναι μια κορυφαία επιστημονική ανακάλυψη.

https://physicsgg.me/2022/02/07/μια-μοναχική-περιπλανώμενη-μαύρη-τρύ/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

  • 2 εβδομάδες αργότερα...

Υπερμεγέθης μαύρη τρύπα κρυμμένη μέσα σε πυκνή κοσμική σκόνη.

Μια τεράστια μαύρη τρύπα καλυμμένη από ένα σύννεφο κοσμικής σκόνης εντόπισαν επιστήμονες στο κέντρο ενός ενεργού γαλαξία, σε νέες εικόνες που δημοσιοποίησε το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO).Ο γαλαξίας, γνωστός ως Messier 77 ή NGC 1068, είναι ένας ραβδωτός σπειροειδής γαλαξίας που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 47 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό Cetus. Οι εικόνες που λήφθηκαν από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (Very Large Telescope Interferometer – VLTI) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO) στη βόρεια Χιλή, ρίχνουν νέο φως στους γαλαξίες που έχουν έναν ενεργό γαλαξιακό πυρήνα (AGN) στις κεντρικές περιοχές τους. Αυτά τα φωτεινά χαρακτηριστικά τροφοδοτούνται από όλα τα αέρια και τη σκόνη που πέφτουν στην κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία, με αποτέλεσμα η περιοχή αυτή να επισκιάζει τον υπόλοιπο γαλαξία.

messier-77.jpg?w=970 Καλλιτεχνική απεικόνιη της θηριώδους μαύρης τρύπας στην καρδιά του γαλαξία Messier 77 περιβαλλόμενη από σκόνη. (Image credit: ESO/M. Kornmesser and L. Calçada)

«Τα αποτελέσματά μας θα πρέπει να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα την εσωτερική λειτουργία των AGN», δήλωσε στην ανακοίνωση του ESO, η Βιολέτα Γκαμέζ Ρόζας, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης από το Πανεπιστήμιο Leiden της Ολλανδίας.«Θα μπορούσαν επίσης να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα την ιστορία του Γαλαξία μας, ο οποίος φιλοξενεί στο κέντρο του μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που μπορεί να ήταν ενεργή στο παρελθόν».Η πρόσφατη φωτογραφία, η οποία ελήφθη με τη χρήση του νέου φασματικού ιντερφερόμετρου (MATISSE) που είναι τοποθετημένο στο τηλεσκόπιο του ESO, αποκάλυψε έναν παχύ δακτύλιο κοσμικής σκόνης και αερίου, που κρύβει μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στον πυρήνα του γαλαξία. Τα ευρήματα υποστηρίζουν μια αρχή που ονομάζεται Ενοποιημένο Μοντέλο των AGN, σύμφωνα με την οποία όλοι οι ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες έχουν την ίδια δομή, αλλά μπορεί να φαίνονται διαφορετικοί ανάλογα με το πώς παρατηρούνται από τη Γη.«Η πραγματική φύση των σύννεφων σκόνης και ο ρόλος τους τόσο στην τροφοδοσία της μαύρης τρύπας όσο και στον καθορισμό της εμφάνισής της όταν την παρατηρούμε από τη Γη, ήταν κεντρικά ερωτήματα στις μελέτες των AGN τις τελευταίες τρεις δεκαετίες», ανέφερε η επιστήμονας στην ανακοίνωση.«Ενώ κανένα μεμονωμένο αποτέλεσμα δεν θα λύσει όλα τα ερωτήματα που έχουμε, κάναμε ένα σημαντικό βήμα για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των AGN», πρόσθεσε.Η φωτεινότητα ενός AGN ποικίλλει ανάλογα με το πόσο φως από την κεντρική μαύρη τρύπα καλύπτεται από την περιβάλλουσα σκόνη και το αέριο. Σε αυτή την περίπτωση, ο Messier 77 εμφανίζεται πιο υποτονικός από άλλους, επειδή ο παχύς δακτύλιος σκόνης και αερίου κρύβει εντελώς τη μαύρη τρύπα.

so_messier-77.jpg?w=970 Το Συμβολόμετρο του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου του ESO εντόπισε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία Messier 77, κρυμμένη από ένα σύννεφο κοσμικής σκόνης. (Εικόνα: ESO/Jaffe, Gámez-Rosas et al.)

Ωστόσο, το όργανο MATISSE μπορεί να δει ένα ευρύ φάσμα υπέρυθρων μηκών κύματος, επιτρέποντας στους ερευνητές να κοιτάξουν μέσα από τον παχύ, σκονισμένο δακτύλιο. Με αυτή την τεχνική, η ομάδα μπόρεσε να μετρήσει διαφορές στη θερμοκρασία της σκόνης (που προκαλούνται από την ακτινοβολία της μαύρης τρύπας), καθώς και την απορρόφηση των νεφών σκόνης γύρω από τη μαύρη τρύπα. Αυτό, με τη σειρά του, βοήθησε τους επιστήμονες να εντοπίσουν τη θέση της μαύρης τρύπας στον Messier 77.Δεδομένα από το Atacama Large Millimeter/submillimeter Array και το National Radio Astronomy Observatory’s Very Long Baseline Array χρησιμοποιήθηκαν επίσης για τη δημιουργία της νέας λεπτομερούς εικόνας του Messier 77.«Ο Messier 77 είναι ένα σημαντικό πρωτότυπο AGN και ένα θαυμάσιο κίνητρο για να επεκτείνουμε το πρόγραμμα παρατήρησής μας και να βελτιστοποιήσουμε το MATISSE ώστε να ερευνήσουμε ένα ευρύτερο δείγμα AGN», δήλωσε ο Μπρούνο Λοπέζ, συν-συγγραφέας και κύριος ερευνητής του MATISSE στο Αστεροσκοπείο της Νίκαιας (Observatoire de la Côte d’Azur) στη Γαλλία.Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν την Τετάρτη (16/2) στο περιοδικό Nature.

https://physicsgg.me/2022/02/17/υπερμεγέθης-μαύρη-τρύπα-κρυμμένη-μέσ/

Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο.

Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.

Σύνδεσμος για σχόλιο
Κοινή χρήση σε άλλους ιστότοπους

Δημιουργήστε έναν λογαριασμό ή συνδεθείτε για να σχολιάσετε

Πρέπει να είσαι μέλος για να αφήσεις ένα σχόλιο

Δημιουργία λογαριασμού

Εγγραφείτε για έναν νέο λογαριασμό στην κοινότητά μας. Είναι εύκολο!.

Εγγραφή νέου λογαριασμού

Συνδεθείτε

Έχετε ήδη λογαριασμό? Συνδεθείτε εδώ.

Συνδεθείτε τώρα
×
×
  • Δημιουργία νέου...

Σημαντικές πληροφορίες

Όροι χρήσης