Αναυδοι οι επιστήμονες: Εντόπισαν υπερμαζική μαύρη τρύπα που εκτοξεύει αστροφυσικούς πίδακες

Η ανακάλυψη έγινε χρησιμοποιώντας εικόνες από ένα ευρωπαϊκό ραδιοτηλεσκόπιο.
Open Image Modal
LOFAR Collaboration/Martijn Oei/Caltech via AP

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια υπερμαζικής μαύρη τρύπα που εκτοξεύει αστροφυσικούς πίδακες στο διάστημα έχει δημιουργήσει τη μεγαλύτερη δομική κατασκευή γαλαξιακής προέλευσης που έχουμε δει μέχρι σήμερα.

Η νέα αυτή δομή ονομάζεται Porphyrion, προς τιμήν του βασιλιά των γιγάντων στην ελληνική μυθολογία, και εκτείνεται σε 7 megaparsecs από άκρη σε άκρη, δηλαδή περίπου 23 εκατομμύρια έτη φωτός. Αυτό την καθιστά σημαντικό κομμάτι του κοσμικού ιστού που συνδέει το Σύμπαν.

«Αυτή έχει καταφέρει να φτάσει σε μέγεθος τόσο μεγάλο», είπε η Eileen Meyer, η οποία μελετά τις μαύρες τρύπες στο Πανεπιστήμιο του Maryland, στην κομητεία της Βαλτιμόρης και η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Η ανακάλυψη, που έγινε χρησιμοποιώντας εικόνες από ένα  ευρωπαϊκό ραδιοτηλεσκόπιο, δημοσιευθεί στο περιοδικό Nature.

Οι μαύρες τρύπες τρώνε τα περισσότερα διαστημικά συντρίμμια που πέφτουν στο δρόμο τους. Οι αστροφυσικοί πίδακες που δημιουργούνται από μαύρες τρύπες έχουν μηχανισμούς σχηματισμού που δεν κατανοούμε πλήρως.

Όταν μια μαύρη τρύπα τρέφεται, μέρος του υλικού από τον εσωτερικό δίσκο γύρω της εκτρέπεται και επιταχύνεται κατά μήκος των μαγνητικών γραμμών προς τους πόλους, εκτοξεύοντας ισχυρούς πίδακες πλάσματος και μαγνητικού πεδίου με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Αυτοί οι πίδακες υπάρχουν παντού στο Σύμπαν.

Οι υπερμαζικές μαύρες τρύπες περνούν από περιόδους τροφής και ανάπτυξης, και οι πίδακες είναι μια φυσική συνέπεια. Ωστόσο, οι πίδακες των Alcyoneus και του Porphyrion παρουσιάζουν αρκετές προκλήσεις.

Οι πίδακες μπορούν να διασπαστούν αμέσως μετά τη δημιουργία τους, να κινούνται από διαστημικές αναταράξεις ή να πεθαίνουν απουσία νέας ύλης. Αλλά οι πίδακες από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορούν να γίνουν υπερμεγέθης.

Οι πιο πρόσφατοι συνδυασμένοι πίδακες από μια μακρινή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα έχουν μήκος περίπου 23 εκατομμύρια έτη φωτός. Αυτό είναι περίπου 7 εκατομμύρια έτη φωτός μεγαλύτερο από τον προηγούμενο κάτοχο ρεκόρ. Ένα έτος φωτός είναι 5,8 τρισεκατομμύρια μίλια.

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Martijn Oei είπε ότι οι ερευνητές δεν περίμεναν να βρουν μακριές μαύρες τρύπες τόσο νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος. Οι πίδακες χρονολογούνται από τότε που το σύμπαν ήταν λιγότερο από το ήμισυ της τρέχουσας ηλικίας του.

 

 

Το πώς οι πίδακες των Alcyoneus και Porphyrion παρέμειναν σταθεροί σε τέτοιες τεράστιες αποστάσεις είναι ένα μυστήριο. Ωστόσο, θα μπορούσαν να μας δίνουν κάποιες ενδείξεις για τη δομή του Σύμπαντος. Στον κοσμικό ιστό – ένα τεράστιο σύστημα ινών, που αποτελείται από σκοτεινή ύλη που συγκρατεί γαλαξίες – οι πίδακες της Porphyrion μπορεί να παίζουν ρόλο στη διαμόρφωση της. Θα μπορούσαν, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, να είναι υπεύθυνοι για τις υψηλές θερμοκρασίες που ανιχνεύονται σε κενά και τις δομές μαγνητικού πεδίου που βρίσκονται εκεί.

Αυτό είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον, καθώς η μαύρη τρύπα ανήκει σε μια κατηγορία που συναντάται αρκετά συχνά στο πρώιμο Σύμπαν - μια ακτινοβολούσα μαύρη τρύπα που παράγει πολύ ακτινοβολία. Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι υπήρχαν πολλές γιγάντιες τρύπες στο πρώιμο Σύμπαν που διαμόρφωσαν τον κοσμικό ιστό. Αργότερα, η ερευνητική ομάδα πιστεύει ότι το Σύμπαν μπορεί να είναι γεμάτο με τέτοιους γαλαξίες. «Νομίζω ότι οι γαλαξίες με γιγάντιους πίδακες είναι πιο συχνοί απ’ ότι συνειδητοποιούμε», δήλωσε δήλωσε ο αστρονόμος Martijn Oei από το Πανεπιστήμιο Leiden και το Caltech.

«Αυτό συμβαίνει γιατί τα γιγάντια συστήματα πίδακων γίνονται πιο δύσκολα να παρατηρηθούν όσο μεγαλώνουν. Είναι επίσης πιο δύσκολα να παρατηρηθούν στο πιο απομακρυσμένο Σύμπαν. Έτσι, ο αριθμός των γιγάντιων πίδακων που έχουν ανιχνευθεί μέχρι στιγμής περιορίζεται από τις ικανότητες των οργάνων μας. Μόλις βελτιωθούν τα όργανα τα επόμενα χρόνια, περιμένω να βρούμε πολλούς περισσότερους γαλαξίες με γιγάντιους πίδακες.», συμπλήρωσε.