Ενώ οι μαύρες τρύπες είναι γνωστές ως τα πιο καταστροφικά αντικείμενα στο σύμπαν, η εξέλιξή τους καλύπτεται σε μεγάλο βαθμό από μυστήριο.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ενώ οι αστρονόμοι είναι εξοικειωμένοι με τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που υπάρχουν στο κέντρο γαλαξιών όπως ο δικός μας και οι μαύρες τρύπες των οποίων η μάζα είναι μικρότερη από 100 φορές το μέγεθος του Ήλιου μας, η έννοια της μαύρης τρύπας μέσης μάζας (IMBHs) έχει σε μεγάλο βαθμό διαφύγει την όποια ανακάλυψη.
Ωστόσο, αυτό μπορεί να αλλάξει με την πρόσφατη ανακάλυψη μιας υποψήφιας μαύρης τρύπας που θα μπορούσε να υπάρχει μέσα στο σφαιρωτό σμήνος, το Ωμέγα Κενταύρου και έχει τη δυνατότητα να είναι ο «κρίκος που λείπει» στους επιστήμονες που κατανοούν καλύτερα την εξέλιξη της μαύρης τρύπας.
Η διεθνής έρευνα και τα ευρήματα
Για την ανακάλυψη, μια διεθνής ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και πέρασε περίπου 20 χρόνια εξετάζοντας περισσότερες από 500 εικόνες επτά ταχέως κινούμενων άστρων που βρίσκονται μέσα στο Ωμέγα Κενταύρου, το οποίο βρίσκεται λίγο πάνω από 17.000 έτη φωτός* από τη Γη και εκτιμάται να είναι λίγο πάνω από 11,5 δισεκατομμύρια ετών.
Ένας πιθανός λόγος για τον μακρύ χρόνο της έρευνας είναι επειδή υπολογίζεται ότι περιέχει περίπου 10 εκατομμύρια αστέρια, το καθένα με μέση μάζα τεσσάρων Ήλιων μας, με το σφαιρικό σμήνος να έχει διάμετρο περίπου 150 έτη φωτός.
Ανακαλύψεις και θεωρίες
«Ανακαλύψαμε επτά αστέρια που δε θα έπρεπε να υπάρχουν», είπε ο Maximilian Häberle, διδάκτορας στο Ινστιτούτο Max Planck για την Αστρονομία στη Γερμανία και επικεφαλής της έρευνας.
«Κινούνται τόσο γρήγορα που πρέπει να ξεφύγουν από το σύμπλεγμα και να μην επιστρέψουν ποτέ. Η πιο πιθανή εξήγηση είναι ότι ένα πολύ τεράστιο αντικείμενο έλκει βαρυτικά αυτά τα αστέρια και τα κρατά κοντά στο κέντρο. Το μόνο αντικείμενο που μπορεί να έχει τόση μάζα είναι μια μαύρη τρύπα, με μάζα τουλάχιστον 8.200 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου μας».
Προοπτικές για μελλοντικές Μελέτες
Συγκριτικά, η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας είναι περίπου 4,3 εκατομμύρια φορές η μάζα του Ήλιου μας, κάτι που θα μπορούσε να βάλει αυτήν την υποψήφια μαύρη τρύπα στο «ενδιάμεσο εύρος» με βάση όσα γνωρίζουν οι επιστήμονες για τις μικρότερες μαύρες τρύπες μικρότερες από 100 φορές τη μάζα του Ήλιου μας.
Ωστόσο, η μόνη άλλη μελέτη που πρότεινε την ύπαρξη ενός IMBH εντός του Ωμέγα Κενταύρου ήταν το 2008, επομένως αυτή η τελευταία ανακάλυψη θα απαιτήσει περαιτέρω εξέταση καθώς οι ερευνητές δεν έχουν ακόμη καθορίσει την ακριβή μάζα και τη θέση αυτού του υποψήφιου αντικειμένου εντός του Ωμέγα Κενταύρου.
«Αυτή η ανακάλυψη είναι η πιο άμεση απόδειξη μέχρι στιγμής για ένα IMBH στην περιοχή του Ωμέγα Κενταύρου», είπε η Δρ Nadine Neumayer, επιστήμονας στο Ινστιτούτο Αστρονομίας Max Planck και ξεκίνησε τη μελέτη.
«Αυτό είναι συναρπαστικό γιατί υπάρχουν μόνο πολύ λίγες άλλες μαύρες τρύπες που είναι γνωστές με παρόμοια μάζα. Η μαύρη τρύπα στο Ωμέγα Κενταύρου μπορεί να είναι το καλύτερο παράδειγμα ενός IMBH στην κοσμική γειτονιά μας».
Αυτός ο νέος «υποψήφιος» συνεχίζει έναν μακρύ κατάλογο πιθανών ανακαλύψεων του IMBH που χρονολογούνται από το 2004, χωρίς να έχουν γίνει οριστικές επιβεβαιώσεις μέχρι σήμερα.
Επιπλέον, δεδομένου ότι αυτό το δυνητικό IMBH βρίσκεται λίγο λιγότερο από 17.000 έτη φωτός από τη Γη, εάν επιβεβαιωθεί, θα μπορούσε να είναι η πλησιέστερη μαύρη τρύπα στη Γη, ξεπερνώντας την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία μας, η οποία είναι περίπου 27.000 έτη φωτός μακριά.
Όπως σημειώθηκε, οι μαύρες τρύπες είναι γνωστές ως τα πιο καταστροφικά, αλλά και πιο μυστηριώδη, αντικείμενα στο σύμπαν. Αυτό συμβαίνει επειδή δεν μπορούν να παρατηρηθούν άμεσα και είναι ανιχνεύσιμα μόνο όταν καταναλώνουν ένα αντικείμενο στο περιβάλλον τους, πιο συχνά ένα αστέρι.
Η Σημασία για την κατανόηση του σύμπαντος
Ωστόσο, μόλις εντοπιστούν, οι αστρονόμοι μπορούν να μάθουν πολλά για τη συμπεριφορά τους, η οποία περιλαμβάνει την παραγωγή βαρυτικών κυμάτων όταν δύο μαύρες τρύπες συγχωνεύονται, όπως ανακαλύφθηκε το 2016.
Επιπλέον, η εξέλιξή τους παραμένει ένα μυστήριο, καθώς οι αστρονόμοι έχουν συζητήσει για δεκαετίες σχετικά με το πώς σχηματίζονται, εξελίσσονται και ακόμη και πεθαίνουν οι μαύρες τρύπες. Επομένως, η επιβεβαίωση της ύπαρξης του πρώτου IMBH θα μπορούσε να φέρει τους αστρονόμους ένα βήμα πιο κοντά στην καλύτερη κατανόηση της εξέλιξης της μαύρης τρύπας σε όλο το σύμπαν.
Έτη φωτός: Έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φως σε ένα έτος. Το φως διασχίζει το διαστρικό διάστημα με 186.000 μίλια (300.000 χιλιόμετρα) το δευτερόλεπτο και 5,88 τρισεκατομμύρια μίλια (9,46 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα) το χρόνο.
Χρησιμοποιούμε το χρόνο φωτός για να μετρήσουμε τις τεράστιες αποστάσεις του χώρου. Είναι η απόσταση που διανύει το φως σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Επίσης: τίποτα δεν ταξιδεύει πιο γρήγορα από το φως. Πόσο μακριά μπορεί να ταξιδέψει το φως σε ένα λεπτό; 11.160.000 μίλια (17.960.279.04 χιλιόμετρα). Χρειάζονται 43,2 λεπτά για να φτάσει το φως του ήλιου στον Δία, περίπου 484 εκατομμύρια μίλια μακριά. Το φως είναι γρήγορο, αλλά οι αποστάσεις είναι τεράστιες. Σε μια ώρα, το φως μπορεί να ταξιδέψει 671 εκατομμύρια μίλια (1.079.869.824 χιλιόμετρα). Ένα έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φως σε ένα γήινο έτος. Ένα έτος φωτός είναι περίπου 6 τρισεκατομμύρια μίλια (9 τρισεκατομμύρια χλμ). Δηλαδή ένα 6 με 12 μηδενικά πίσω του!
