ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ ΛΕΩΝ

Η περιοχή ιονισμένου υδρογόνου N 180B στο μεγάλο Μαγγελανικό νέφος αποτελεί ένα νεφέλωμα εκπομπής με έντονη αστρογέννηση αστεριών μεγάλης μάζας.Αυτά ιονίζουν το νεφέλωμα με την ισχυρή υπεριώδεις ακτινοβολία τους. Το ιονισμένο νεφέλωμα με τη σειρά του εκπέμπει στο κόκκινο (χαρακτηριστική γραμμή Hα) και στο υπέρυθρο. Εκεί βρέθηκε και το αστέρι HH (Herbig- Haro) 1177. Τα αστέρια αυτού του τύπου είναι μεγάλης μάζας προ κυρίας ακολουθίας, δηλαδή ακόμα δεν έχουν ισορροπήσει βαρυτικά (η κατάρρευση του περιαστρικού υλικού στο αστέρι με την πίεση από την σύντηξη στον πυρήνα του). Όμως παρουσιάζουν ήδη θερμοπυρηνική σύντηξη, αντίθετα με ότι συμβαίνει στα πρωτοαστέρια μικρής και μεσαίας μάζας (T- Tauri). Αυτές οι κατηγορίες πρωτοαστέρων παρουσιάζουν δίσκο συσσώρευσης στον ισημερινό και πίδακες από τους πόλους τους. Το παραπάνω αστέρι κατέχει το ρεκόρ μήκους πίδακα με 32 έτη φωτός! Αυτό ενισχύει την θεωρία που υποστηρίζει ότι η δημιουργία αστεριών μεγάλης μάζας καταστέλλει την αστρογέννηση στην γειτονιά τους, αφού αυτά τα αστέρια επιδρούν έντονα στην ύλη του νεφελώματος. Ουσιαστικά διαλύουν τα τμήματα των νεφελωμάτων που βρίσκονται κοντά τους. ESO, 6/2/19

Ο σπειροειδής γαλαξίας D 100 στην κόμη της Βερενίκης αφήνει πίσω του μια ουρά αερίου, σκόνης και αστεριών. Αυτή η ουρά έχει μήκος 200.000 έτη φωτός αλλά πλάτος μόνο 7000 έτη φωτός. Ο γαλαξίας κινείται προς το κέντρο του γαλαξιακού σμήνους και η ουρά δημιουργείται από την αλληλεπίδραση του γαλαξία με την μεσογαλαξιακή ύλη του σμήνους. Όπως τον παρατηρούμε σήμερα, από απόσταση 300 εκατομμύρια έτη φωτός, παρουσιάζει έντονη αστρογέννηση (έντονο μπλε χρώμα λόγω αυξημένης υπεριώδης ακτινοβολίας, που προέρχεται από νεαρά αστέρια μεγάλης μάζας). Αυτό σημαίνει ότι παράλληλα με την εκροή ύλης έχει ενεργοποιηθεί και ένας μηχανισμός εκρηκτικής αστρογέννησης, όπως παρατηρούμε σε γαλαξίες υπό αλληλεπίδραση. Ουσιαστικά η μεσογαλαξιακή ύλη τον απογυμνώνει από αέριο και σκόνη, με αποτέλεσμα σύντομα, σε μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια έτη, να μην παρουσιάζει πια αστρογέννηση. Θα εξελιχτεί σε έναν κόκκινο σπειροειδή γαλαξία, μια σπάνια κατηγορία γαλαξιών χωρίς αστρογέννηση, αλλά με έντονες σπείρες και σχετικά μικρή γαλαξιακή κοιλιά. Συνήθως οι κόκκινοι γαλαξίες είναι ελλειπτικοί, χωρίς εμφανείς σπείρες και με πολύ λαμπρό πυρήνα. Wiliam Cramer, Yale University

Η ταχύτητα του φωτός μοιάζει αργή για εμάς σε σχέση με τις συμπαντικές αποστάσεις, αλλά για ένα φωτόνιο δεν περνάει καθόλου ο χρόνος! Ένα σωματίδιο που κινείται πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός <νιώθει> τον χρόνο να περνάει πολύ πιο αργά από εμάς, τους παρατηρητές μικρής ταχύτητας και μικρού βαρυτικού πεδίου.

Στο πρόσφατο θέμα Σχετικιστικές ταχύτητες κοντά στο κέντρο του Γαλαξία υπάρχουν σχετικές λεπτομέρειες.

Πριν από λίγο είδα αυτό στην σελίδα της ESA https://www.eso.org/public/news/eso1907/ Η εσωτερική μαύρη περιοχή του δακτυλίου είναι η σκιά της μαύρης τρύπας. Ενδιαφέρον έχουν οι 2 λαμπρές περιοχές του δακτυλίου, πρόκειται μάλλον για σχετικιστική προβολή συμπυκνωμάτων ύλης στον δίσκο προσαύξησης. Κάτι ανάλογο έχει παρατηρηθεί στην κεντρική μαύρη τρύπα του Γαλαξία μας.

Ισως να διακρίνουμε σχετικιστικά φαινόμενα, είναι πάντως μια σημαντική καινοτομία. Μελετάμε την γειτονιά της κεντρικής μαύρης τρύπας εδώ και δεκαετίες, χάρη στα αστέρια και νεφελώματα που δέχονται βαρυτική επίδραση από αυτήν. Πάντως είναι μεγάλο τεχνολογικό επίτευγμα.

Εδώ και καιρό οι αστρονόμοι ανακάλυψαν τις φούσκες του Fermi (με το ομώνυμο διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γ). Πρόκειται για 2 φούσκες ύλης που εκτείνονται κάτω και πάνω από το γαλαξιακό επίπεδο και για 30000 έτη φωτός, στο κέντρο του Γαλαξία. Εκπέμπουν στις ακτίνες γ, ως απομεινάρια έντονης δραστηριότητας στην κεντρική γαλαξιακή περιοχή. Υπάρχουν 3 σενάρια δημιουργίας τους, μια σύντομη φάση ενεργού γαλαξιακού πυρήνα (AGN), έντονη αστρογέννηση, ή κρουστικά μέτωπα μέσω ισχυρών εκρήξεων σουπερνόβα. Και τα 3 σενάρια δικαιολογούν την βίαιη εκτόξευση ύλης από την περιοχή της κεντρικής μαύρης τρύπας. Η κινηματική των φουσκών μπορεί να μας πληροφορήσει ποιο σενάριο είναι το επικρατέστερο. Το (καυτό) αέριο στις φούσκες είναι πολύ αραιό ώστε να εκτιμηθεί μέσω της ακτινοβολίας γ η ένταση και η κατεύθυνσή του με ακρίβεια. Με μια άλλη σειρά μετρήσεων στα ραδιοκύματα (γραμμή του μοριακού υδρογόνου στα 21 εκατοστά) ανιχνεύτηκαν 106 νέφη ατομικού αερίου, μεγέθους από μερικές δεκάδες ως 100 έτη φωτός, μέσα σε αυτές τις φούσκες. Το μοριακό υδρογόνο χρησιμεύει ως ανιχνευτής της κίνησης αυτών των νεφών (αν και νέφη καυτού ατομικού υδρογόνου, περιέχουν και ελάχιστο ψυχρό μοριακό υδρογόνο). Μετρήθηκε ότι αυτά τα νέφη απομακρύνονται με ταχύτητα ως 400 km/s από το γαλαξιακό κέντρο. Δεν περιστρέφονται γύρω από τον Γαλαξία, όπως κάνουν τα συνηθισμένα νεφελώματα της μεσοαστρικής ύλης. Επίσης παρουσιάζουν μεγάλη διασπορά ταχυτήτων. Αυτά τα νέφη φαίνεται να είναι απομεινάρια έντονης αστρογέννησης στην κεντρική περιοχή του Γαλαξία ως ακτίνα 300 ετών φωτός από το γαλαξιακό κέντρο, και απομακρύνθηκαν από το γαλαξιακό κέντρο (μέσω ισχυρών αστρικών ανέμων) τα τελευταία 8 εκατομμύρια έτη. Όμως αυτό το σενάριο περιλαμβάνει την παραδοχή ότι υπήρξε μια συνεχή ομαλή εκροή υλικού από το γαλαξιακό κέντρο, κάτι που είναι απίθανο, και επίσης δεν εξηγεί την διατήρηση της συνοχής των ταχύτατων νεφών ως σήμερα, σε ένα περιβάλλον ακραίων παλιρροϊκών δυνάμεων.

Μόλις το 2018 οι αστρονόμοι κατάφεραν να μετρήσουν σχετικιστικά φαινόμενα στην τροχιά του αστεριού S2 γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του Γαλαξία μας. Ενώ το αστέρι κινείται με 2,5% της ταχύτητας του φωτός, σε νέφη παρόμοιας τροχιάς μετρήθηκε ταχύτητα που αναλογεί στο 1/3 της ταχύτητας του φωτός. Η κεντρική μαύρη τρύπα έχει ακτίνα 17 ώρες φωτός και μάζα 4 εκατομμύρια ηλιακές μάζες. Παρατηρήθηκαν εκρήξεις λαμπρότητας στο υπέρυθρο (το υπέρυθρο μας επιτρέπει να δούμε μέσα από την σκόνη της κεντρικής γαλαξιακής περιοχής) διάρκειας από μερικές δεκάδες λεπτά ως 2 ώρες. Η διάρκεια αυτών των εκρήξεων μας πληροφορεί για το μέγεθος της περιοχής όπου έγινε η έκρηξη (σε λεπτά ή ώρες φωτός). Έχει παρατηρηθεί εκπομπή σχετικιστικών ραδιοκυμάτων από την κεντρική περιοχή του Γαλαξία, που οφείλεται σε επιτάχυνση του πλάσματος γύρω από την μαύρη τρύπα. Τα σωματίδια κοντά στον ορίζοντα γεγονότων αποκτούν σχετικιστικές ταχύτητες. Το αστέρι S2 βρέθηκε τον Μάιο του 2018 στην κοντινότερη απόσταση από την κεντρική μαύρη τρύπα κατά την ελλειπτική τροχιά του γύρω από αυτήν. Τότε παρατηρήθηκαν οι παραπάνω εκρήξεις λαμπρότητας στο υπέρυθρο. Οι εκρήξεις σχηματίζουν ένα τόξο γύρω από την μαύρη τρύπα. Ανάλογα την κλίση της περιοχής μιας έκρηξης λαμπρότητας προς εμάς έπρεπε να παρατηρούμε και την ενίσχυση της λαμπρότητας λόγω βαρυτικού φακού από την μαύρη τρύπα. Όταν η έκρηξη σημειώνεται πίσω από την μαύρη τρύπα, όπως την παρατηρούμε, η ενίσχυση της λαμπρότητας από τον βαρυτικό φακό θα έπρεπε να είναι στο μέγιστο. Κάτι τέτοιο δεν απεικονίζεται στην σχετική καμπύλη φωτός, που σημαίνει ότι η τροχιά του άστρου είναι κάθετη στο γαλαξιακό επίπεδο (δεν κρύβεται το αστέρι πίσω από την μαύρη τρύπα). Αυτό που παρατηρούμε είναι μια μεγέθυνση της τροχιάς λόγω βαρυτικού φακού. Οι εκρήξεις λαμπρότητας εξηγούνται ως κρουστικά μέτωπα του σχετικιστικού πλάσματος με την μεσοαστρική ύλη (νέφη). Οι υπολογισμοί μας δείχνουν ότι η τροχιά του αστεριού έχει ακτίνα 3,5 ακτίνες Schwarzschild της μαύρης τρύπας (12 εκατομμύρια χιλιόμετρα) , με τις λαμπρές περιοχές των εκρήξεων να διανύουν μια απόσταση 2 AU σε 50 λεπτά, κάτι που αντιστοιχεί στο 1/3 περίπου της ταχύτητας του φωτός (κίνηση των νεφών). Σε αυτή την απόσταση από την ακτίνα Schwarzschild μπορεί η ύλη, δηλαδή τα νέφη και το αστέρι, να έχει σταθερή τροχιά. Επίσης παρατηρήθηκε και αυξημένη πολικότητα του φωτός, που οφείλεται σε τοπικά μαγνητικά πεδία. Astronomy and astrophysics 618,L10, 2018

Στα πλαίσια μιας έρευνας αστρονόμοι από το πανεπιστήμιο του Warwick ανάλυσαν τα δεδομένα του Gaia για τους λευκούς νάνους. Πρόκειται για την μέτρηση αποστάσεων 200.000 λευκών νάνων και την απόλυτη λαμπρότητα 15.000, με μεγάλη ακρίβεια. Ένα συμπέρασμα από τα παραπάνω δεδομένα είναι ότι η εξέλιξη των λευκών νάνων (σταδιακή ψύξη) καθυστερεί σε έναν συγκεκριμένο συνδυασμό λαμπρότητας και θερμοκρασίας, ανεξάρτητα την μάζα και την ηλικία τους. Η εξήγηση είναι ότι παρέχεται θερμότητα από το εσωτερικό των λευκών νάνων λόγω κρυσταλλώματος. Αυτό το φαινόμενο μας είναι γνωστό από την καθημερινότητα, ένας όγκος νερού δεν ψύχεται κάτω από το σημείο τήξης αν δεν κρυσταλλώσει όλο το νερό. Η ψύξη των λευκών νάνων διαρκεί δις έτη. Κατά την ψύξη πετυχαίνεται ένας συνδυασμός πίεσης και θερμοκρασίας που επιτρέπει την κρυστάλλωση των ατόμων. Σε αυτή την διαδικασία απελευθερώνεται θερμότητα, που εμποδίζει την περαιτέρω ψύξη, με αποτέλεσμα η εξέλιξη (ψύξη) του λευκού νάνου να<κολλάει> για κάποιο χρονικό διάστημα.

Για εμένα είναι πολύ σημαντικό να περάσουμε στον κόσμο το επίπεδο της αστρονομίας ως επιστήμη, δηλαδή ότι έχουμε πλέον τα μέσα να παρατηρούμε με μεγάλη ακρίβεια και λεπτομέρεια τα ουράνια αντικείμενα. Να ενημερωθεί ο κόσμος για τις απίστευτες γνώσεις που αποκτήσαμε. Δεν είναι τόσο σημαντικό αν ένας γαλαξίας γυρίζει δεξιόστροφα ή αριστερόστροφα, όπως τον βλέπουμε, αλλά ότι μπορούμε να το μερτήσουμε. Και πρέπει να τονίζουμε ότι η αστρονομία είναι φυσική, όχι φιλοσοφία. Προσωπικά δεν πιστεύω ότι κάποιος φυσικός <παραπλανήθηκε> στην παραεπιστήμη, απλά επιλέγει να γίνει απατεώνας, σαν τους αστρολόγους. Το ίδιο συμβαίνει και στον χώρο της ιατρικής, αλλά ευτυχώς εκεί τα πράγματα είναι αρκετά αυστηρά.

Καλησπέρα Εδώ στην Μυτιλήνη συνεργάζομαι με το ΚΠΕ (Κέντρο περιβαλλοντικής εκπαίδευσης) σε εκπαιδευτικές δράσεις αστρονομίας. Δεχόμαστε από Δημοτικά ως και Λύκεια. Έχουμε ένα φουσκωτό πλανητάριο και εκτός την προβολή συνήθως κάνω μια παρουσίαση (power point με προτζέκτορα) στα παιδιά που μας επισκέφτονται. Θέλουμε να εμπλουτίσουμε το πρόγραμμά μας με αστρονομικά βίντεο. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα θαυμάσια βίντεο που έχεις ανεβάσει στο youtube? Ευχαριστώ Λεωνίδας

Οτιδήποτε για αυτές τις ηλικίες. Προτιμώ στα εληνικά, βιντεο στα αγγλικά με ελληνικούς υπότιτλους θα είναι πολύ δύσκολα για τα μικρά παιδιά.

ψάχνω βίντεο για νήπια και ένα για δημοτικά. Υπάρχει κάτι στα Ελληνικά;

Πρωτα θέλω να σας ευχαριστήσω για την ομορφη και ποιοτικη συζήτηση. Πιστεύω ότι το κατανόησα (κάπως), ιδίως από το βίντεο που προτείνει ο Heal. 2 φράσεις της συζήτησης μου φαίνονται ιδιαίτερα σημαντικές, 1) ότι η απορρόφηση και επανεκπομπή δεν μας δίνει τα αποτελέσματα της διάθλασης, και 2) ότι το φως δεν μπορεί να επιβαρδύνει ή να επιταχύνει. Είδαμε όμως πόσο εύκολα μπορεί να γίνει λάθος ή υπεραπλουστευμένη διατύπωση, ακόμα και από φυσικούς και αστρονόμους.

Vanessa Rodrigues Vanessa Rodrigues, PhD Research Scholar in Optics and Photonics Answered Mar 12, 2016 · Author has 85 answers and 661.1k answer views Originally Answered: What is reason behind refraction? The popular explanation: Refraction is the change in the light wave propagation direction when a change in refractive index of a medium is encountered. The phenomena is explained in terms of Snell's law/ Fermat's principle of least time, law of conservation of momentum and of energy. But what really happens behind the scenes: We are dealing with light-matter interaction here. The light causes the charges (electrons, atoms, or molecules) in the medium to oscillate and thus emit additional light waves that can travel in any direction (over the sphere of 4π steradians of solid angle). The oscillating particles vibrate at the frequency of the incident light and re-emit energy as light of that frequency (this is the mechanism of light “scattering”). If the emitted light is “out of phase” with the incident light (phase difference ∼= ±π radians), then the two waves interfere destructively and the original beam is attenuated. If the attenuation is nearly complete, the incident light is said to be “absorbed.” Scattered light may interfere constructively with the incident light in certain directions, forming beams that have been reflected and/or transmitted. The constructive interference of the transmitted beam occurs at the angle that satisfies Snell’s law; while that after reflection occurs for θreflected = θincident. The mathematics are based on Maxwell’s equations for the three waves and the continuity conditions that must be satisfied at the boundary.[1] The colors of wave 1 and wave 2 are only for representation purpose only. They do not signify wavelength. Footnotes [1] https://www.google.co.in/url?sa=... 1.3k Views · View 9 Upvoters · Answer requested by Shivesh Mishra and Vasu Vats Dinesh Ramakrishnan Dinesh Ramakrishnan, BS MS Mathematics & Physics, Indian Institute of Science Education and Research, Pune (2021) Answered Mar 11, 2016 · Author has 203 answers and 186k answer views Originally Answered: What is reason behind refraction? It's an elementary thing for anybody reason to this question using phrases like 'Light slows down in a medium' comparing the same thing with things like, 'cars going slower in a patched road' and many more. But it is not exactly the same idea I would advocate. One must understand that light basically NEVER slows down and also it is NEVER accelerated! Yeah, Einstein says this too in his relativistic ideas. But how do we seem to measure a slower one in glass or water??? A medium like glass or water is packed with atoms in a kind of lattice or simply 'arrangement'. The same photon, I believe, could not reach the other end after being incident into the medium. The energy from photons are adsorbed and re-emitted into the medium for it to propagate through it. This adsorption- re-emission stuff is performed by electrons, slower than light for sure, hence, the light seems travelling slower! For the bending caused by refraction, it is well explained by considering the wave picture of light in terms of wave-fronts. I don't want to explain this easy stuff and you can 'google' for 'Huygens' principle'. It is quite consistent despite not being completely accurate. Συγνώμη γαι τα Αγγλικά, δεν είχα χρονο να μεταφράσω. Απλά θέλω να ρωτήσω αν είναι έηκυρες οι παραπάνω απαντήσεις στο ερώτημα της φύσης της διάθλασης. Είμουν σίγουρος ότι είχα διαβάσει ότι πρόκειται για απορρόφηση και επανεκπομπή φωτονίων.

Σορρυ το έγραψα μισό, αλλά βρίσκω το θέμα πολύ συναρπαστικό. Λοιπόν το πως αλληλεπιδρά με τα ηλεκτρόνια (είπαμε όχι Compton ή αντίστροφο Compton) είναι το ερώτημα. Και γιατί να αλλάζει πορεία? Θα το καταλάβαινα στην απορρόφηση και επαναεκπομπή. Δεν έχει σχέση με το φαινόμενο σύγχροτρον (σχετικιστική ακτινοβολία), αλλά μου θυμίζει λίγο αυτόν τον μηχανισμό. Τελικά είναι δύσκολο να καταλάβουμε το φως!

Το πως αλληλεπιδρά με τα ηλεκτρόνια (είπαμε όχι Compton ή αντίστροφο Compton). Η Cherenkov στην ατμόσφαιρά μας προκαλείται κυρίως από μιόνια. Τα νετρίνα δεν αλληλεπιδρούν με την ατμόσφαιρα, ούτε καν με όλη την Γη! Μόνο πολύ σπάνια.

Ελπίζω να το απέδωσα σωστά. Είναι από τα θέματα που δεν είμαι σίγουρος ότι τα κατανοώ. Αν κάτι δεν είναι σωστό, είμαι βέβαιος ότι θα βοηθήσετε να το διατυπώσουμε όπως πρέπει.

Μια μαύρη τρύπα ορίζεται από την μάζα της και την στροφορμή της. Το μεγεθός της ορίζεται από την ακτίνα Schwarzschild, δηλαδή τον ορίζοντα γεγονότων. Αυτός αποτελεί το όριο όπου ούτε το φως δεν διαφεύγει από την βαρυτική έλξη της μαύρης τρύπας. Το μέγεθος του ορίζοντα γεγονότων, εξαρτάται, εκτός από την μάζα, από την περιστροφή της μαύρης τρύπας. Μία μαύρη τρύπα που περιστρέφεται πολύ γρήγορα στρεβλώνει έντονα τον χωρόχρονο κοντά της με αποτέλεσμα να βρίσκεται σε μεγαλύτερη απόσταση ο ορίζοντας γεγονότων. Η ακτίνα της μαύρης τρύπας σε αυτή την περίπτωση είναι η μισή της ακτίνας του ορίζοντα. Αν ο ήλιος μας γινόταν μαύρη τρύπα, ο ορίζοντα γεγονότων θα είχε ακτίνα 3 χιλιόμετρα και ο δίσκος προσαύξησης ακτίνα 6 χιλιόμετρα. Ο καθορισμός της στροφορμής μιας μαύρης τρύπας είναι πολύ σημαντικός. Η μεγάλη στροφορμή συνδέεται με εκροές ύλης μεγάλης ταχύτητας, οι λεγόμενοι πίδακες (jets). Ο μόνος τρόπος να μετρήσουμε την στροφορμή μιας μαύρης τρύπας είναι η εκπομπή από το δίσκο συσσώρευσης, το υλικό που γυρίζει γύρω της και πέφτει μέσα στην μαύρη τρύπα. Ο δίσκος δεν φτάνει ως το ορίζοντα γεγονότων, αλλά τον πλησιάζει ανάλογα το πόσο γρήγορα περιστρέφεται η μαύρη τρύπα. Η ύλη σε έναν τέτοιο δίσκο θερμαίνεται σε 1 εκατομμύριο βαθμούς, με αποτέλεσμα να δημιουργηθεί ένα καυτό στέμμα πλάσματος που εκπέμπει ακτίνες Χ. Αυτό το στέμμα βρίσκεται κάτω και πάνω από την μαύρη τρύπα, ενώ ο δίσκος κάθετα στον άξονα περιστροφής της. Από την επίδραση του βαρυτικού πεδίου της μαύρης τρύπας στις ακτίνες Χ μπορούμε να συμπεράνουμε πόσο μακριά είναι από την μαύρη τρύπα ο δίσκος προασαύξησης. Όσο πιο κοντά είναι ο δίσκος συσσώρευσης στον μαύρη τρύπα, τόσο πιο έντονη είναι η απώλεια ενέργειας της ακτινοβολίας. Αυτή η επίδραση της βαρύτητας ονομάζεται βαρυτική ερυθρολίσθηση. Λόγω περιστροφής του δίσκου προσαύξησης έχουμε και φαινόμενο Ντόπλερ, δηλαδή και μετατόπιση προς το μπλε. Έτσι σε ταχέως περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα, δηλαδή δίσκο προσαύξησης κοντά στον ορίζοντα γεγονότων, έχουμε πολύ περισσότερη ερυθρολίσθηση από μετατόπιση στο μπλε. Η ανακάλυψη πολλών ταχέως περιστρεφόμενων μαύρων τρυπών στα κέντρα πολύ μακρινών γαλαξιών δεν υποστηρίζει την δημιουργία αυτών των τεράστιων μαύρων τρυπών μέσω συγχωνεύσεων μαύρων τρυπών. Για να αποκτήσει μια μαύρη τρύπα τόση στροφορμή πρέπει να συσσωρεύσει υλικό για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Σε μια πιο σωστή διατύπωση, γενικά το φως από ένα γεγονός σε ένα μακρινό Blazar έρχεται με καθυστέρηση σχετικά με τα νετρίνα. Αυτή η καθυστέρηση συμβαίνει λόγω αλληλεπίδρασης του φωτός με την ύλη στον μεσοαστρικό χώρο, που έχει ως αποτέλεσμα να κινούνται τα νετρίνα με μεγαλύτερη ταχύτητα από το φως (όχι την ταχύτητα του φωτός στο κενό). Όταν κάτι ανάλογο συμβαίνει στην ατμόσφαιρα της Γης μετριέται ως ακτινοβολία Cherenkov. Το ίδιο παρατηρείται και στους πυρηνικούς αντιδραστήρες (ένα χαρακτηρηστικό μπλε φως στο νερό που ψύχει τον πυρήνα). Να ρωτήσω ποιά είναι ακριβώς η επιρροή των ηλεκτρονίων στη διάδοση του φωτός? Δεν είναι σκέδαση, ούτε απορρόφηση, αλλά διάθλαση, όπως ανάφερε ο Vensius. Τι ακριβώς συμβαίνει στα φωτόνια κατά την διάθλαση? Το νόημα του θέματος είναι ότι η ανίχνευση νετρίνων μας προσφέρει πολλά.

Με το όργανο Gravity στα τηλεσκόπια VLT, που πετυχαίνει μοναδική ακρίβεια φασματοσκοπίας μέσω συμβολομετρίας των VLT στο κοντινό υπέρυθρο, μετρήθηκε με ακρίβεια η μάζα της μαύρης τρύπας του Κβάζαρ 3C 273 (1,9 Gly). Το παραπάνω όργανο πετυχαίνει 10- 30 λήψεις των 30 δευτερολέπτων. Είναι σαν να απέκτησαν τα VLT μεγαλύτερη διακριτική ικανότητα (ευαισθησία) ως και 5 mag. Η βασική μέθοδος για την μέτρηση της μάζας της μαύρης τρύπας απαιτεί την γνώση της γωνιακής ταχύτητας ενός σωματιδίου που περιφέρεται στον δίσκο προσαύξησης και την απόστασή του από την μαύρη τρύπα (ορίζοντα γεγονότων). Τα Κβάζαρ παρουσιάζουν εκρήξεις ακτινοβολίας (λαμπρότητας) από τον δίσκο, όταν πέφτει απότομα ύλη σε αυτόν. Ένα φωτόνιο αυτής της ακτινοβολία είναι αρχικά στις υπεριώδεις μέχρι που να συγκρουστεί με ένα ηλεκτρόνιο σε ένα άτομο υδρογόνου. Το τελευταίο επανεκπέμπει το φωτόνιο στο ορατό φως (κοντινό υπέρυθρο μέχρι που να φτάει σε εμάς). Ο χρόνος ανάμεσα στην αρχική έκρηξη και την επανεκπομπή του φωτονίου μας δίνει την απόσταση του ατόμου υδρογόνου από την μαύρη τρύπα. Αυτές οι εκρήξεις λαμπρότητας των Κβάζαρ είναι ανώμαλης περιοδικότητας και μπορεί να παρουσιάσουν κενά διάρκειας ως 100 ημέρες. Ακόμα έχουν σημασία η κλίση και η δομή του δίσκου προσαύξησης, με αποτέλεσμα αυτή η μέθοδος να παρουσιάζει σημαντικές ανακρίβειες. Το Gravity πετυχαίνει ανάλυση 10 μικρά δευτερολέπτου του τόξου, ή αλλιώς 2 εκατοστών στην απόσταση της Σελήνης. Αυτή η ανάλυση στο Κβαζαρ αντιστοιχεί σε 6000 AU. Με αυτή την ακρίβεια μπορούμε να μετρήσουμε την κλίση του δίσκου προς εμάς. Βρέθηκε ότι το υδρογόνο στον δίσκο προσαύξησης είναι σε απόσταση 45 μικρά του τόξου (0,6 ετών φωτός) από την μαύρη τρύπα. Η ταχύτητά του είναι στα 1500 km/s, που μας δίνει 250 εκατομμύρια ηλιακές μάζες για την μαύρη τρύπα. Αυτές οι μετρήσεις ακριβείας μας δείχνουν ότι είχαμε υπερεκτιμήσει την μάζα της μαύρης τρύπας στο διπλάσιο.

Στον αστερισμό Norma και σε απόσταση 7800 έτη φωτός υπάρχει ένα ιδιαίτερο τριπλό σύστημα αστεριών. Τα 2 από τα 3 αστέρια είναι τύπου WR (2XMMJ160050.7-514245), εξελιγμένα αστέρια πολύ μεγάλης μάζας, πολύ θερμά με ακραία ισχυρό και μεγάλης ταχύτητας (3400 km/s) αστρικό άνεμο. Σε τέτοια αστέρια ανεβαίνει υλικό από το εσωτερικό τους στην επιφάνεια και εκτινάσσεται με τον αστρικό άνεμο έξω από αυτά. Αυτό δικαιολογεί την ύπαρξη σκόνης γύρω από αυτά τα αστέρια, που αποτελεί μηχανισμό μεγάλης μεταβλητότητας (σε έξαρση εκτίναξης σκόνης μειώνεται σημαντικά η λαμπρότητα του αστέρα). Στο παραπάνω σύστημα η σκόνη σχηματίζει ένα κοινό κουκούλι γύρω και από τα 2 αστέρια, που εκτείνεται σε χώρο 31000 AU. Ενδιαφέρον έχει η χαμηλή ταχύτητα, σχετικά με τον αστρικό άνεμο, με την οποία η σκόνη καταλαμβάνει τον κενό χώρο, μόλις 570 km/s. Το συμπέρασμα είναι ότι τα 2 αστέρια εκπέμπουν αστρικό άνεμο μεγάλης ταχύτητας από τις πολικές περιοχές τους και μικρότερης ταχύτητας από τις ισημερινές περιοχές. Κάτι ανάλογο συμβαίνει και στον ήλιο μας, που οφείλεται στα μαγνητικά πεδία του. Η σκόνη, κυρίως από άνθρακα, μεταφέρεται με τον ισημερινό, σχετικά αργό άνεμο των 2 αστεριών WR. Ένα πρόβλημα στην θεωρία της αστρικής εξέλιξης για στα αστέρια πολύ μεγάλης μάζας (VMS) είναι ότι μετράμε αστρικούς ανέμους που έχουν τόσο μεγάλες ταχύτητες και ισχύ, ώστε κανονικά να έθεταν την συνοχή αυτών των αστεριών σε κίνδυνο. Δηλαδή να ασκούσαν τόση πίεση ώστε να διαφύγουν όλα τα εξωτερικά στρώματα των αστεριών, ξεπερνώντας το όριο Eddington. Το όριο Eddington είναι η ανώτατη λαμπρότητα στην οποία η πίεση ακτινοβολίας ενός σώματος που παρουσιάζει εκπομπή ξεπερνάει την βαρυτική έλξη του σώματος. Θεωρητικά, ένα αστέρι που ξεπερνάει αυτό το όριο θα διαλυθεί. Όμως οι αστρικοί άνεμοι δεν είναι τόσο μεγάλης ταχύτητας στο σύνολό τους, αλλά υπάρχουν και πιο αργοί. Έτσι πιστεύουμε ότι στο εσωτερικό αυτών των αστεριών υπάρχει ένα πορώδες (χρησιμοποιείται ο όρος porocity αντί velocity).

Η ανακάλυψη νετρίνων από ειδικά τηλεσκόπια, όπως το Ice Cube στον νότιο πόλο, μπορούν να συνδιαστούν με εκρηκτικά γεγονότα αν υπάρχουν ανάλογες παρατηρήσεις στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Εδω μας ενδιαφέρει μια περίπτωση εξωγαλαξιακού (μεγάλης ενέργειας) νετρίνου από το Blazar TXS 0506+056 που διένυσε 5,7 δις έτη φωτός ως την Γη και καταχωρήθηκε από το Ice Cube ως 170922Α. Υπολογίστηκε ότι αυτό το νετρίνο, που κινήθηκε με σταθερή ταχύτητα πολύ κοντά σε αυτήν του φωτός στο κενό, μας ήρθε πιο γρήγορα από ένα (θεωρητικό) φωτόνιο με το οποίο ξεκίνησαν μαζί. Το φως επιβραδύνεται στον μεσοαστρικό και μεσογαλαξιακό χώρο λόγω σκέδασης, ανάλογα με την πυκνότητα του χώρου σε ηλεκτρόνια (η μονάδα μέτρησης είναι τα ηλεκτρόνια/ κυβικό parsec, με μέση τιμή 10 άτομα/ κυβικό parsec), και το μήκος κύματος του φωτονίου. Ουσιαστικά πρόκειται για την απορρόφηση και επανεκπομπή (σε χαμηλότεη ενέργεια) του φωτονίου από ηλεκτρόνια. Είναι γνωστό ότι ένα φωτόνιο για να φτάσει από τον πυρήνα του Ηλίου στην επιφάνειά του χρειάζεται εκατομμύρια έτη (αντί 2 περίπου δευτερόλεπτα αν διέσχιζε την ίδια απόσταση στο κενό). Το θεωρητικό φωτόνιο στο ορατό μήκος κύματος ...άργησε 4 picosecond, ή κατά μερικά χιλιοστόμετρα. Αν ήταν στα ραδιοκύματα, θα υστερούσε κατά 100 δευτερόλεπτα, ή 30 εκατομμύρια χιλιόμετρα!

Η ταχύτητα περιστροφής έχει σημασία στην εξέλιξη για τα αστέρια κυρίας ακολουθίας. Στα αστερια που περιστρεφονται πολύ γρήγορα ακακατεύεται η ύλη σε σημαντικό βαθμό. Ο πυρήνας εμπλουτίζεται σε υδρογόνο με αποτέλεσμα να διευκολύνεται η σύντηξη. Η μεγάλη ταχύτητα περιστροφής του πρωτοαστρικού δίσκου συσσώρευσης δεν επιτρέπει στο πρωτοαστέρι να συσσωρεύσει αποτελεσματικά μάζα, αλλά μπορεί να συμβάλλει στην δημιουργία συνθηκών σύντηξης βαθιά στο εσωτερικό του.

Να επισημάνω και κάτι άλλο. Πιστεύω ότι οι ομιλίες - παρουσιάσεις αστρονομίας δεν πετυχαίνουν την διδασκαλία αστρονομίας, με την έννοια ότι κάποιος που έτυχε να παρακολουθήσει μια ομιλία κατέχει και το θέμα της. Το βασικότερο είναι η ενημέρωση για νέα γνώση, η συζήτηση- τριβή ανάμεσα στους παρευρισκόμενους ερασιτέχνες και επαγγελματίες αστρονόμους και το ερέθισμα για περατέρω μελέτη του θέματος. Επαναλαμβάνω ότι είναι εντυπωσιακό το που έχει φτάσει η επιστήμη της αστρονομίας, και αυτό πρέπει να διαδοθεί. Μετράμε απίστευτα πράγματα με ...εξωγήινη ακρίβεια! Πρέπει να γνωρίσουμε στον κόσμο και βασικά να κατανοήσουμε και εμείς αυτό το μεγαλείο του ανθρώπινου πνεύματος. Φανταστείτε ότι με την αναβαθμισμένη adaptive optic και συμβολομετρία στα VLT θα μπορούσε κάποιος να διαβάζει τις επικεφαλίδες μιας εφημερίδας που βρίσκεται... στη Σελήνη! Χάρη στο ALMA βλέπουμε <ζωντανά> να δημιουργούνται πλανητικά συστήματα! Η κοσμολογία, το σύμπαν ως όλο, από θεωρητική γίνεται όλο και περισσότερο παρατηρησιακή. Έχουμε αυτοκινητάκια που κάνουν μετρήσεις στον Άρη. Τα παραπάνω επιτεύγματα και πολλά άλλα πρέπει να διαδίδονται από όποιον μπορεί, έστω και με λαθάκια. Δεν είναι τόσο σημαντικό να πούμε ότι ο τάδε γαλαξίας περιστρέφεται αριστερόστροφα ή δεξιόστροφα, όπως τον κοιτάμε, αλλά ότι μπορούμε να το μετράμε με μεγάλη ακρίβεια. Για εμένα το πρόβλημα δεν είναι ο τίτλος (είμαι απόφυτος Λυκείου χωρίς σπουδές), αλλά η διάδοση και εκλαίκευση της αστρονομίας. Και βλέπετε στα παραπάνω link πως κάποιοι επαγγελματίες αστρονόμοι κάνουν κακή χρήση της εκλαίκευσης. Νομίζω και ο Λιακόπουλος (κούφια Γη) είναι φυσικός, έτσι έχω ακούσει. Το άστροβοξ, από τότε που το ξέρω, έχει κανόνες και τους τηρεί. Εμένα μου αρκούν αυτοί οι κανόνες. Αυτό που θα είχε νόημα είναι ένας σχεδιασμός της συστηματικής εκλαίκευσης της αστρονομίας. Εκεί θα πρέπει να μπουν μπροστά οι επαγγελματίες αστρονόμοι και να συνεργαστούμε όλοι.