Υπάρχουν πολλά πράγματα που είναι κρυμμένα στο Γαλαξία μας – ένα από αυτά είναι οι μαύρες τρύπες. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό “Nature” στις 5 Ιουλίου, ανακάλυψε την παρουσία πάνω από 100 αστρικών μαύρων οπών κρυμμένων μέσα σε ένα σύμπλεγμα αστεριών που κινείται στο Γαλαξία.
Το εν λόγω σύμπλεγμα, που είναι γνωστό ως “Palomar 5”, απέχει περίπου 80.000 έτη φωτός από εμάς, ενώ τα αστέρια απέχουν έως και 30.000 έτη φωτός μεταξύ τους μέσα στο σύμπλεγμα – δημιουργώντας ένα αστρικό ρεύμα κατά μήκος του Γαλαξία. Ωστόσο, την προσοχή έχουν τραβήξει οι μαύρες τρύπες.
Ο Mark Gieles, αστροφυσικός στο Ινστιτούτο Επιστημών Cosmos του Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε τα εξής: «Ο αριθμός των μαύρων οπών είναι περίπου τρεις φορές μεγαλύτερος από αυτόν που περίμεναν να βρουν οι επιστήμονες, πράγμα που σημαίνει ότι πάνω από το 20% της συνολικής μάζας του συμπλέγματος αποτελείται από μαύρες τρύπες. Καθεμία από αυτές έχει μάζα περίπου 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου και σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια εκρήξεων supernova στο τέλος της ζωής τεράστιων αστεριών, όταν το σύμπλεγμα ήταν ακόμη πολύ νέο.»
Διαβάστε επίσης: NASA: Νέο βίντεο δείχνει δύο μαύρες τρύπες να…χορεύουν «τάνγκο»!
Η ανακάλυψη βοηθά στον προσδιορισμό του Palomar 5 ως παλιρροιακού ρεύματος και όχι ως σφαιρικού συμπλέγματος. Η διαφορά έγκειται στην εξάπλωση των αστεριών – τα σφαιρικά συμπλέγματα αποτελούνται από αστέρια που έχουν σχηματιστεί όλα περίπου την ίδια περίοδο, ενώ τα παλιρροιακά ρεύματα διαθέτουν αστέρια διαφόρων ηλικιών.
Μέχρι σήμερα, η προέλευση των παλιρροιακών ρευμάτων απλά εικαζόταν. Τώρα όμως, με την περαιτέρω ανάλυση του Palomar 5, η ομάδα του Gieles κατάφερε να χρησιμοποιήσει προσομοιώσεις N-σωμάτων, για να αναδημιουργήσει τις τροχιές και τις εξελίξεις των αστεριών που συνθέτουν το σύμπλεγμα.
Αυτή η ανακάλυψη μάς βοηθά να κατανοήσουμε το μυστηριώδες σύμπλεγμα αστεριών, Palomar 5, αλλά και το πώς μπορεί να εξελιχθεί αυτό στο μέλλον. Μπορεί επίσης να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τη «μοίρα» άλλων παρόμοιων σφαιρικών συστάδων αστεριών στο Γαλαξία μας. Ακόμη, μπορεί να μας βοηθήσει να εξηγήσουμε τα παράξενα φαινόμενα που βρέθηκαν πρόσφατα στο Γαλαξία μας, τις λεπτές ροές αστεριών που δεν φαίνεται να συνδέονται με ένα τέτοιο σύμπλεγμα.
Δείτε ακόμη: Αστρονόμοι ανακάλυψαν μία κινούμενη μαύρη τρύπα!
Μεγάλα συμπλέγματα γεμάτα μαύρες τρύπες, όπως το Palomar 5, θα μπορούσαν να έχουν δημιουργήσει αυτές τις ανεξήγητες ροές, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Ο Gieles επεσήμανε τα ακόλουθα: «Δεν ξέρουμε πώς σχηματίζονται αυτές οι ροές, αλλά μια ιδέα είναι ότι είναι διαταραγμένες συστάδες αστεριών. Ωστόσο, καμία από τις πρόσφατα ανακαλυφθείσες ροές δεν έχει συσχετιστεί με ένα αστέρι, επομένως δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι. Έτσι, για να κατανοήσουμε πώς σχηματίστηκαν αυτές οι ροές, έπρεπε να μελετήσουμε μία που σχετίζεται με αστρικό σύστημα. Το Palomar 5 είναι η μόνη περίπτωση, και αποτελεί το “κλειδί” για την κατανόηση του σχηματισμού ρεύματος. Γι’ αυτό και το μελετήσαμε λεπτομερώς.»
Βρίσκεται στο «γαλαξιακό φωτοστέφανο», το οποίο αποτελείται από παλιά αστέρια που βρίσκονται γύρω από το Γαλαξία μας. Είναι ένα από τα πιο αραιά συμπλέγματα του «φωτοστέφανου».»
Είναι επίσης γνωστό για τις δύο μακριές «ουρές» του, που αποτελούνται από εκτεταμένες ροές αστεριών. Αυτές οι «ουρές» εκτείνονται σε όλο τον νυχτερινό ουρανό, επιτρέποντας στους επιστήμονες να τις χρησιμοποιήσουν ως βασικό τρόπο κατανόησης του πώς σχηματίζονται σε όλο το σύμπαν.
Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες προσομοίωσαν «τις ζωές» των αστεριών του συμπλέγματος ξεχωριστά. Οι ερευνητές δεν μπορούν να μελετήσουν τις ίδιες τις μαύρες τρύπες – όπως υποδηλώνει το όνομά τους, είναι αδύνατο να τις δουν – κι έτσι η μελέτη βασίζεται σε μια μέθοδο που βασίζεται στο πόσες μπορεί να υπάρχουν.
Πρόταση: Σύμπαν: Ανακαλύφθηκε η πιο μακρινή έκρηξη που έγινε ποτέ γνωστή
Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι τελικά – σε ένα δισεκατομμύριο περίπου χρόνια – το σύμπλεγμα θα αρχίσει να διαλύεται εντελώς – τα ίδια τα αστέρια θα «εκραγούν», αφήνοντας πίσω τους μόνο τις μαύρες τρύπες.
Ο Fabio Antonini, αστροφυσικός από το Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ, που συνέγραψε επίσης την έρευνα, ανέφερε τα εξής: «Πιστεύεται ότι ένα μεγάλο τμήμα δυαδικών συγχωνεύσεων μαύρων οπών σχηματίζεται σε συστάδες αστεριών. Ένας μεγάλος άγνωστος Χ σε αυτό το σενάριο, είναι πόσες μαύρες τρύπες υπάρχουν σε συστάδες, κάτι που είναι δύσκολο να απαντήσουμε γιατί δεν μπορούμε να δούμε τις μαύρες τρύπες. Η νέα μέθοδος μάς προσφέρει έναν τρόπο να μάθουμε πόσες μαύρες τρύπες υπάρχουν σε ένα σύμπλεγμα αστεριών, κοιτάζοντας απλά τα αστέρια που εξάγουν.»
Έδειξε ότι αυτά τα δύο καθοριστικά χαρακτηριστικά – η αραιή δομή του και αυτές οι ουρές – θα μπορούσαν να είναι το αποτέλεσμα από 100 μαύρες τρύπες που μαζί αποτελούν το 20% της μάζας του.
Υπάρχουν τόσες πολλές από αυτές τις μαύρες τρύπες και είναι τόσο γιγαντιαίες, που τα αστέρια θα χαθούν πιο γρήγορα από αυτές. Έτσι, στην προσομοίωση το σύμπλεγμα διογκώθηκε και η ουρά του μεγάλωσε.
Εν τέλει, οι μαύρες τρύπες θα έχουν τόση βαρυτική δύναμη μέσα στο σύμπλεγμα, ώστε όλα τα αστέρια θα πεταχτούν έξω από αυτό, και θα αποτελείται μόνο από αυτές.
