Οι μαύρες τρύπες καταναλώνουν ασταμάτητα υλικό από το περιβάλλον τους, αλλά μια νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι ορισμένες από αυτές ρυθμίζουν ενεργά τη διαδικασία τροφοδοσίας τους, ουσιαστικά «μαγειρεύοντας» το ίδιο τους το γεύμα.
Η έρευνα δείχνει πως οι ισχυροί πίδακες αερίου που εκτοξεύουν οι μαύρες τρύπες στο διάστημα όχι μόνο διαμορφώνουν το περιβάλλον γύρω τους, αλλά και συνεισφέρουν στη συνεχή ανατροφοδότηση υλικού, διατηρώντας την ενεργειακή τους δραστηριότητα.
Μια νέα ματιά στις αλληλεπιδράσεις των μαύρων τρυπών
Στη νέα μελέτη, μια ομάδα αστροφυσικών με επικεφαλής τη Βαλερία Ολιβάρες από το Πανεπιστήμιο του Σαντιάγο στη Χιλή, ανέλυσε τις εκρήξεις ακτίνων Χ και ραδιοεκπομπών από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που βρίσκονται σε επτά σμήνη γαλαξιών, σε απόσταση από 170 εκατομμύρια έως 1 δισεκατομμύριο έτη φωτός από τη Γη.
Ένα από αυτά είναι το Σμήνος του Περσέα, ένα από τα πιο μαζικά γνωστά δομικά στοιχεία του σύμπαντος. Στην παρακάτω εικόνα, η φωτεινή λευκή περιοχή στο κέντρο αντιπροσωπεύει το συλλογικό φως από τις μαύρες τρύπες που κρύβονται στους γαλαξίες του σμήνους. Κάθε μία από αυτές έχει μάζα που κυμαίνεται από εκατομμύρια έως δεκάδες δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου.
Η ανάλυση, που βασίστηκε σε δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra X-ray Observatory και το Very Large Telescope στη Χιλή, αποκάλυψε επίσης εντυπωσιακές «φλέβες» αερίου που εκτείνονται ανάμεσα στους γαλαξίες. Αυτές οι εύθραυστες νηματοειδείς δομές αντιπροσωπεύουν θερμό αέριο που ρέει μεταξύ των γαλαξιών και έχει διαμορφωθεί από τους ενεργειακούς πίδακες των μαύρων τρυπών.
«Αφήστε τις μαύρες τρύπες να μαγειρέψουν»
Η αλληλεπίδραση μεταξύ των εκτινασσόμενων πιδάκων και του περιβάλλοντος αερίου βοηθά τις μαύρες τρύπες να εξασφαλίσουν μια σταθερή πηγή τροφής, σύμφωνα με τους ερευνητές.
- Οι πίδακες που εκτοξεύονται στο διάστημα συμπιέζουν και ψύχουν το θερμό αέριο που γεμίζει τον διαγαλαξιακό χώρο.
- Αυτή η διαδικασία διαμορφώνει νηματοειδείς δομές αερίου που διευκολύνουν τη μεταφορά υλικού.
- Το αέριο επιστρέφει προς τα κέντρα των γαλαξιών, τροφοδοτώντας τις μαύρες τρύπες και προσφέροντας καύσιμο για νέες εκρήξεις πιδάκων.
Αυτός ο μηχανισμός δημιουργεί έναν ευαίσθητο βρόχο ανατροφοδότησης που διατηρεί την ενεργειακή δραστηριότητα και ανάπτυξη των κοσμικών αυτών τεράτων.
Μια ατελείωτη γιορτή που δημιουργεί νέα αστέρια
Οι νηματοειδείς δομές αερίου δεν τροφοδοτούν μόνο τις μαύρες τρύπες. Καθώς οι πίδακες διαμορφώνουν αυτές τις δομές, δημιουργούν επίσης κοιλότητες στον διαγαλαξιακό χώρο, κάτι που μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό νέων άστρων.
Έτσι, οι μαύρες τρύπες δεν είναι μόνο καταβόθρες ύλης – είναι επίσης αρχιτέκτονες του περιβάλλοντός τους, ρυθμίζοντας τη ροή της ύλης και συμβάλλοντας στη δημιουργία νέων γαλαξιακών σχηματισμών.
Αυτή η νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στις 27 Ιανουαρίου στο περιοδικό , αλλάζει τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε τις μαύρες τρύπες και τη σύνθετη δυναμική τους με το σύμπαν.