bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Επιτέλους, αποκαλύφθηκε η εικόνα μιας Μαύρης Τρύπας

Σε έξι ταυτόχρονες συνεντεύξεις τύπου σε όλο τον κόσμο, αστρονόμοι τον Απρίλιο ανακοίνωσαν ότι είχαν καταφέρει το φαινομενικά ακατόρθωτο:λήψη φωτογραφίας μιας μαύρης τρύπας, ενός κοσμικού τέρατος τόσο αδηφάγου που το ίδιο το φως δεν μπορεί να ξεφύγει από τα νύχια του.

Αυτό το ιστορικό κατόρθωμα, που πραγματοποιήθηκε από το Τηλεσκόπιο Ορίζοντα Γεγονότων (EHT) - ένα δίκτυο ραδιοπαρατηρητηρίων που εκτείνεται σε πλανήτη - απαιτούσε περισσότερο από μια δεκαετία προσπάθειας. Το όνομα του έργου αναφέρεται στο πιο καθοριστικό χαρακτηριστικό μιας μαύρης τρύπας, έναν «ορίζοντα γεγονότων» που ορίζεται από τη μάζα και το σπιν του αντικειμένου πέραν του οποίου κανένα υλικό που πέφτει, συμπεριλαμβανομένου του φωτός, δεν μπορεί ποτέ να επιστρέψει.

«Τραβήξαμε την πρώτη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας», δήλωσε ο διευθυντής του έργου EHT, Sheperd Doeleman, σε ένα δελτίο τύπου. "Πρόκειται για ένα εξαιρετικό επιστημονικό επίτευγμα που επιτεύχθηκε από μια ομάδα περισσότερων από 200 ερευνητών."

Η εικόνα αποκαλύπτει το σκιερό πρόσωπο μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας 6,5 δισεκατομμυρίων ηλιακής μάζας στον πυρήνα του Messier 87 (M87), ενός μεγάλου γαλαξία περίπου 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη στο σμήνος γαλαξιών Virgo. Τέτοια αντικείμενα είναι μια αντανάκλαση της θεωρίας της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν, η οποία προβλέπει ότι μόνο τόσο πολύ υλικό μπορεί να συμπιεστεί σε οποιονδήποτε δεδομένο όγκο προτού η συντριπτική δύναμη της συσσωρευμένης βαρύτητας του προκαλέσει μια κατάρρευση - ένα στημόνι στο ιστό του χωροχρόνου που καταπιεί τον εαυτό του. Πίσω μένει ένα σχεδόν χωρίς χαρακτηριστικά τίποτα που, ελλείψει καλύτερων όρων, οι επιστήμονες αποκαλούν απλώς μαύρη τρύπα.

Κάποτε θεωρούνταν αποκυήματα της πιο άγριας φαντασίας των θεωρητικών, οι μαύρες τρύπες είναι πλέον γνωστό ότι είναι κρίσιμοι κριτές της κοσμικής δομής, που επηρεάζουν βαθιά τον σχηματισμό και την εξέλιξη των άστρων και των γαλαξιών σε όλο το σύμπαν. Αυτός στο M87, για παράδειγμα, καταβροχθίζει έναν στροβιλιζόμενο δίσκο συσσώρευσης υλικού, ο οποίος ακριβώς έξω από τον ορίζοντα γεγονότων τροφοδοτεί έναν πίδακα που σκουπίζει τα αστέρια έντονης ακτινοβολίας και σχετικιστικών σωματιδίων που εκτοξεύονται περίπου 5.000 έτη φωτός έξω από τον πυρήνα του γαλαξία.

Αναλύσεις της εικόνας—δημοσιεύτηκαν σε μια σειρά έξι άρθρων στο Astrophysical Journal Letters —επιβεβαιώστε ότι εντός των ορίων της παρούσας ευαισθησίας του EHT το σχήμα και η συμπεριφορά της μαύρης τρύπας του M87 ταιριάζει με τις προβλέψεις του Αϊνστάιν.

«Αν βυθιστεί σε μια φωτεινή περιοχή, όπως ένας δίσκος λαμπερού αερίου, περιμένουμε μια μαύρη τρύπα να δημιουργήσει μια σκοτεινή περιοχή παρόμοια με μια σκιά - κάτι που είχε προβλεφθεί από τη γενική σχετικότητα του Αϊνστάιν που δεν έχουμε ξαναδεί», αναφέρεται σε δήλωση που κυκλοφόρησε από Heino Falcke, πρόεδρος του Επιστημονικού Συμβουλίου EHT. "Αυτή η σκιά, που προκαλείται από τη βαρυτική κάμψη και τη σύλληψη του φωτός από τον ορίζοντα γεγονότων, αποκαλύπτει πολλά για τη φύση αυτών των συναρπαστικών αντικειμένων και μας επέτρεψε να μετρήσουμε την τεράστια μάζα της μαύρης τρύπας του M87."

Αλλά τα καλύτερα έρχονται. Το EHT σχεδιάζεται να λειτουργεί επ' αόριστον και έχει επίσης στοχεύσει την κεντρική υπερμεγέθη μαύρη τρύπα του Γαλαξία, τον Τοξότη Α*, με την ελπίδα να απεικονίσει το πλησιέστερο, πιο οικείο κοσμικό τέρας μας. Αυτά τα αποτελέσματα, λένε οι επικεφαλής του έργου, θα προκύψουν πίσω από το δικό τους πέπλο μυστικότητας στο μέλλον.


Αν υπάρχουν εξωγήινοι, να πώς θα τους βρούμε

Ας υποθέσουμε ότι υπήρχαν εξωγήινοι και φανταστείτε ότι κάποιοι από αυτούς παρακολουθούσαν τον πλανήτη μας για τα τεσσεράμισι δισεκατομμύρια χρόνια του. Τι θα είχαν δει; Στο μεγαλύτερο μέρος αυτού του τεράστιου χρονικού διαστήματος, η εμφάνιση της Γης άλλαξε αργά και σταδιακά. Οι ήπειροι παρασύρθηκα

Επαναπροσδιορίστηκε η νέα «κατοικήσιμη ζώνη» για εξωγήινους πλανήτες

Καθώς η αναζήτησή μας για εξωγήινους πλανήτες βελτιώνεται και εντείνεται, οι αστρονόμοι αρχίζουν να δίνουν όλο και περισσότερη προσοχή σε μια κρίσιμη πτυχή των εξωγήινων πλανητών: αν ταιριάζουν στην «κατοικήσιμη ζώνη» – τη λεγόμενη περιοχή Goldilocks στην οποία ένας πλανήτης δεν είναι πολύ κοντά και

Η πρώτη έμμεση ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων:ο δρόμος προς το LIGO

Τα βαρυτικά κύματα είναι διαταραχές στο χωροχρόνο που δημιουργούνται από μερικά από τα μεγαλύτερα και πιο ενεργητικά γεγονότα στο σύμπαν. Διαδίδονται ως κύματα από μια πηγή με την ταχύτητα του φωτός. Στη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, η βαρύτητα θεωρείται μια καμπυλότητα του χωροχρόν