Έπειτα από δεκαετίες αναζήτησης, αστρονόμοι κατάφεραν να εικονογραφήσουν για πρώτη φορά δύο υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε τροχιά μεταξύ τους, επιβεβαιώνοντας μια θεωρία που παρέμενε ανεπιβεβαίωτη εδώ και δεκαετίες.
Η ιστορική αυτή εικόνα καταγράφηκε στον κβάζαρ OJ287, ο οποίος βρίσκεται περίπου 5 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, στον αστερισμό του Καρκίνου. Οι κβάζαρ είναι εξαιρετικά φωτεινές περιοχές στο κέντρο γαλαξιών, όπου η βίαιη δραστηριότητα γύρω από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες θερμαίνει και κάνει το αέριο και τη σκόνη να λάμπουν.
«Ο κβάζαρ OJ287 είναι τόσο φωτεινός που μπορεί να εντοπιστεί ακόμα και από ερασιτέχνες αστρονόμους με ιδιωτικά τηλεσκόπια», δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης Mauri Valtonen, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Turku της Φινλανδίας.
Η εικόνα που επιβεβαιώνει δεκαετίες θεωριών
Οι αστρονόμοι έχουν στο παρελθόν ανιχνεύσει μαύρες τρύπες μέσω βαρυτικών κυμάτων, όμως μέχρι σήμερα δεν είχε υπάρξει οπτική επιβεβαίωση δύο μαύρων τρυπών σε τροχιά. Η νέα εικόνα δείχνει δύο φωτεινές ραδιοπηγές – σημεία εκπομπής ραδιοκυμάτων από τη δραστηριότητα των δύο μαύρων τρυπών – μαζί με τον πιεσμένο, καμπυλωτό πίδακα που εκτοξεύεται από τη μικρότερη τρύπα, σαν περιστρεφόμενο λάστιχο κήπου.
Πώς ελήφθη η εικόνα
Η οριστική επιβεβαίωση προήλθε από ραδιοπαρατηρήσεις που συνδύασαν τηλεσκόπια στη Γη με το διαστημικό παρατηρητήριο RadioAstron (Spektr-R), που λειτουργούσε από το 2011 έως το 2019. Η εξαιρετικά ελλειπτική τροχιά του – έως και μισή απόσταση από τη Γη στη Σελήνη – επέτρεψε ανάλυση 100.000 φορές καλύτερη από τις συνήθεις οπτικές εικόνες.
«Οι ίδιες οι μαύρες τρύπες είναι απολύτως μαύρες, αλλά μπορούμε να τις εντοπίσουμε χάρη στους πίδακες σωματιδίων ή στο λαμπερό αέριο γύρω τους», εξηγεί ο Valtonen.
Ένα μυστήριο που μελετάται εδώ και 40+ χρόνια
Ο OJ287 τραβά την προσοχή των αστρονόμων εδώ και πάνω από έναν αιώνα, καθώς εμφανίζεται ακόμη και σε φωτογραφίες του ουρανού από τα τέλη του 1800, πολύ πριν καν υποτεθεί η ύπαρξη των μαύρων τρυπών ή των κβάζαρ.
Το 1982, ο Φινλανδός αστρονόμος Aimo Sillanpää παρατήρησε ότι η φωτεινότητά του αυξανόταν και μειωνόταν ανά 12 χρόνια, υποδηλώνοντας ότι δύο μαύρες τρύπες μπορεί να περιφέρονται γύρω από το ίδιο γαλαξιακό κέντρο, τρεφόμενες από την ίδια ύλη.
Έκτοτε, εκατοντάδες αστρονόμοι μελετούν τον OJ287 αναζητώντας αποδείξεις της θεωρίας αυτής – κάτι που πλέον, με την παρατήρηση του RadioAstron, επιβεβαιώθηκε οπτικά.
Μοναδική ευκαιρία: θα παρακολουθούμε την τροχιά σε «πραγματικό χρόνο»
Ο πίδακας της μικρότερης μαύρης τρύπας, εξαιτίας της γρήγορης περιστροφής της γύρω από τη μεγαλύτερη, μοιάζει να κινείται κυματιστά, σαν ουρά που κουνιέται. Οι επιστήμονες δηλώνουν ότι καθώς η τροχιά της διαρκεί 12 χρόνια, θα είναι δυνατό να παρακολουθούμε την κίνησή της να εξελίσσεται με την πάροδο του χρόνου.
Η ανακάλυψη αυτή περιγράφεται αναλυτικά σε επιστημονική εργασία που δημοσιεύθηκε στις 9 Οκτωβρίου στο περιοδικό Astrophysical Journal.
