Μια μαύρη τρύπα στην καρδιά του Milky Way εκπέμπει την κοσμική ακτινοβολία του

0
535

Μια τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας (Milky Way) αποτελεί την πηγή της κοσμικής ακτινοβολίας εξαιρετικά υψηλής ενέργειας που αυτός εκπέμπει.

Η μαύρη αυτή τρύπα λειτουργεί ως φυσικός επιταχυντής κοσμικών διαστάσεων παράγοντας ακτινοβολία με ενέργεια τουλάχιστον 100 φορές μεγαλύτερη από αυτή που παράγει ο μεγάλος επιταχυντής αδρονίων (LHC) του CERN.

Οι ερευνητές από 12 χώρες, με επικεφαλής τον Βέρνερ Χόφμαν του γερμανικού Ινστιτούτου Πυρηνικής Φυσικής Μαξ Πλανκ στη Χαϊδελβέργη, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», πραγματοποίησαν τις παρατηρήσεις τους με τη βοήθεια του αστεροσκοπείου HESS (High Energy Stereoscopic System), μιας συστοιχίας πέντε τηλεσκοπίων στη Ναμίμπια της νότιας Αφρικής.

Η Γη «βομβαρδίζεται» συνεχώς από σωματίδια υψηλής ενέργειας (πρωτόνια, ηλεκτρόνια και ατομικούς πυρήνες) που έχουν κοσμική προέλευση.

Τα σωματίδια αυτά συνιστούν την κοσμική ακτινοβολία. Όμως οι επιστήμονες αναζητούν εδώ και πάνω από έναν αιώνα την προέλευση των κοσμικών ακτίνων σε ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά μυστήρια.

Η δυσκολία εξεύρεσης της προέλευσης των κοσμικών ακτίνων έγκειται στο γεγονός ότι δεν κινούνται σε ευθεία γραμμή στο διάστημα. Παραμορφώνονται και κάμπτονται από μαγνητικά πεδία και έτσι είναι σχεδόν αδύνατος ο εντοπισμός της πηγής τους. Για αυτό οι αστροφυσικοί στρέφονται στις ακτίνες γάμμα.

Οι κοσμικές ακτίνες, καθώς αλληλεπιδρούν με το φως και τα αέρια στο διαστρικό χώρο, παράγουν ακτίνες-γάμα.

Όταν οι ακτίνες-γάμα φθάνουν στην ατμόσφαιρα της Γης, παράγουν τη λεγόμενη «ακτινοβολία Τσερένκοφ», στιγμιαίες λάμψεις φωτός που που μπορούν να γίνουν αντιληπτές από ειδικά τηλεσκόπια όπως το HESS.

Μέχρι σήμερα έχουν εντοπισθεί πάνω από 100 πηγές ακτίνων-γάμα και κατ” επέκταση της κοσμικής ακτινοβολίας.

Οι επιστήμονες γνώριζαν ότι στον γαλαξία μας παράγονται κοσμικές ακτίνες με ενέργειες έως 100 TeV (τεραηλεκτρονιοβόλτ) από διάφορες πηγές. Τώρα, για πρώτη φορά, ανακοινώθηκε ότι εντοπίσθηκαν πολύ ισχυρότερες κοσμικές ακτίνες, της τάξης του ενός PeV ή πεταηλεκτρονιοβόλτ (1 PeV=1.000 TeV), αλλά και κάτι περισσότερο: η πηγή τους κατά πάσα πιθανότατα είναι η κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας, γνωστή ως Sgr A*.

Αυτή η μαύρη τρύπα θεωρείται πλέον ως κοσμικός επιταχυντής και έλαβε την ονομασία Pevatron (κατ” αναλογία με τον Tevatron, τον πρώτο επιταχυντή στη Γη που πέτυχε ενέργειες ενός TeV).

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει κοσμικές ακτίνες με ενέργειες πολύ πάνω από 1 PeV, οι οποίες θεωρούνται ότι έχουν εξωγαλαξιακή προέλευση, πιθανώς από ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες (κβάζαρ).

—Εκρήξεις σε κοντινή μαύρη τρύπα

Την ίδια ώρα, άλλη ομάδα επιστημόνων, με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή αστρονομίας Ποσάκ Γκάντι του βρετανικού Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον, ανακάλυψε μια σχετικά κοντινή μαύρη τρύπα που εξέπεμψε βίαιες φωτεινές αναλαμπές.

Κάθε «φλόγα», με διάρκεια μόλις κλάσματα του δευτερολέπτου, είχε ενέργεια ισοδύναμη με αυτή 1.000 «ήλιων».

Η μαύρη τρύπα ονομάζεται V404 Cygni, ήταν η πρώτη που εντοπίσθηκε στον γαλαξία μας -πέρα από αυτήν στο κέντρο του- και βρίσκεται σε απόσταση 7.800 ετών φωτός από τη Γη.

Η έκρηξή της, που διήρκεσε περίπου δύο εβδομάδες, ήταν μια από τις εντονότερες που έχουν παρατηρηθεί ποτέ.

Το φαινόμενο πυροδοτήθηκε από την ύλη ενός γειτονικού άστρου, το οποίο «καταβρόχθιζε» η μαύρη τρύπα.

Η παρατήρηση έγινε με το οπτικό/υπέρυθρο τηλεσκόπιο «Χέρσελ» διαμέτρου 4,2 μέτρων στα Κανάρια Νησιά και η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Monthly Notices» της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας της Βρετανίας.

econews

Σχόλια