Οι μαύρες τρύπες «μπλοκάρουν» τη δημιουργία νέων αστεριών

Δευτέρα, 27 Οκτωβρίου 2014 Ετικέτες

Οι μαύρες τρύπες «μπλοκάρουν» τη δημιουργία νέων αστεριών

Τεράστιες μαύρες τρύπες, που εκπέμπουν σωματίδια ραδιοσυχνοτήτων σχεδόν στην ταχύτητα του φωτός, μπορεί να εμποδίζουν το σχηματισμό νέων αστέρων στους γηράσκοντες γαλαξίες. 

Αυτό υποστηρίζει μια νέα έρευνα, η οποία όπως αναφέρει το sciencedaily.com παρέχει σημαντικά αποδεικτικά στοιχεία, ότι αυτοί οι «πίδακες ραδιοσυχνοτήτων» από τις μαύρες τρύπες αποτρέπουν την ψύξη των καυτών αερίων και τη δημιουργία νέων αστέρων. 

«Αν κοιτάξει κανείς την ιστορία του Σύμπαντος στο παρελθόν, θα δει ότι οι γαλαξίες αυτοί “έχτιζαν” νέα αστέρια» εξηγεί ο επίκουρος καθηγητής Φυσικής και Αστρονομίας στο πανεπιστήμιο Johns Hopkins, Tobias Marriage. «Σε κάποια φάση όμως αυτό σταματά να συμβαίνει και το ερώτημα που ανακύπτει είναι το εξής: Γιατί; Αυτές οι ενεργές μαύρες τρύπες παρέχουν ένα λόγο γιατί σταματούν τα δημιουργούνται αστέρια στο Σύμπαν». 

Τα συμπεράσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Οι ερευνητές κατέληξαν σε αυτά χρησιμοποιώντας μια γνωστή ερευνητική τεχνική, για την επίλυση νέων προβλημάτων. 

Η μεταδιδακτορική ερευνήτρια Megan Gralla βρήκε, ότι η επίδραση της «υπογραφής» Sunyaev-Zel'dovich που αφήνουν οι καταρρέουσες δομές στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων –συνήθως χρησιμοποιείται για τη μελέτη μεγάλων γαλαξιών- μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και σε μικρότερους σχηματισμούς. 

Η επίδραση SZ συμβαίνει, όταν ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας σε θερμά αέρια αλληλεπιδρούν με αχνό φως στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων –φως που έχει απομείνει από αρχαιοτάτων χρόνων όταν το Σύμπαν ήταν πολλές χιλιάδες φορές πιο θερμό και ένα δισεκατομμύριο φορές πιο πυκνό απ’ ό, τι σήμερα. 

«Η επίδραση SZ χρησιμοποιείται συνήθως για τη μελέτη συστάδων εκατοντάδων γαλαξιών, όμως οι γαλαξίες που μελετούμε εμείς είναι πολύ μικρότεροι» εξήγησε η ερευνήτρια. 

«Αυτό που κάνουμε είναι ότι θέτουμε ένα διαφορετικό ερώτημα, απ’ ό,τι είχε γίνει μέχρι τώρα. Χρησιμοποιούμε μια τεχνική, που υπάρχει εδώ και καιρό και η οποία έχει αποδειχθεί πολύ επιτυχής, και τη χρησιμοποιούμε για να απαντήσουμε ένα πολύ διαφορετικό ερώτημα σε ένα πολύ διαφορετικό υποπεδίο της αστρονομίας» πρόσθεσε. 

«Εξεπλάγην όταν είδα αυτή τη μελέτη, επειδή δεν είχα σκεφτεί ποτέ, ότι ήταν δυνατή η ανίχνευση της επίδρασης SZ από ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες» είπε ο Eiichiro Komatsu από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής Max Planck στη Γερμανία, ο οποίος δε συμμετείχε στην έρευνα. «Έκανα λάθος… Η επίδραση SZ εισήλθε μόλις σε μια νέα εποχή» είπε ακόμη ο ίδιος. 

Στο Διάστημα, τα θερμά αέρια σε ένα γαλαξία μπορεί να ψύχονται και να συμπυκνώνονται, σχηματίζοντας αστέρια. Μερικά αέρια «τραβιούνται» στη μαύρη τρύπα του γαλαξία, η οποία μεγαλώνει μαζί με τον αστρικό πληθυσμό και αυτός ο κύκλος μπορεί να επαναλαμβάνεται συνεχώς. Όμως σε όλους σχεδόν τους ώριμους γαλαξίες –οι μεγάλοι γαλαξίες που καλούνται «ελλειπτικοί» λόγω του σχήματός τους- δεν παρατηρείται αυτό το φαινόμενο της ψύξης των αερίων. «Αν τα αέρια παραμείνουν θερμά, δε μπορούν να καταρρεύσουν» σημείωσε ο Marriage και κατέληξε: «Όταν συμβαίνει αυτό, σημαίνει ότι δε σχηματίζονται νέα αστέρια». 

Ο Marriage η Gralla και οι συνεργάτες τους διαπίστωσαν, ότι οι ελλειπτικοί γαλαξίες που εκπέμπουν σωματίδια ραδιοσυχνοτήτων σχεδόν στην ταχύτητα του φωτός, περιέχουν όλοι θερμά αέρια και παρουσιάζουν έλλειψη νέων αστέρων. Αυτό ενισχύει την υπόθεση των ερευνητών, ότι αυτή η εκπομπή ραδιοσυχνοτήτων είναι ο «διακόπτης» που σταματά τη δημιουργία νέων αστεριών στους ώριμους γαλαξίες. 

Οι ερευνητές τονίζουν ωστόσο, ότι απαιτείται να γίνουν περαιτέρω έρευνες, καθώς δεν είναι γνωστοί οι ακριβείς μηχανισμοί πίσω από αυτό το φαινόμενο. 

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δεδομένα από το Τηλεσκόπιο Atacama Cosmology που βρίσκεται στη Χιλή, το τηλεσκόπιο Large Array του παρατηρητηρίου National Radio Astronomy Observatory στο Νέο Μεξικό και αυτό που διαθέτει στη Δυτική Βιρτζίνια (Green Bank Telescope), το παρατηρητήριο Parkes της Αυστραλίας και το Herschel Space Observatory της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. 

0 σχόλια :