Custom Search

Δευτέρα 29 Νοεμβρίου 2010

Παρατηρώντας πριν τη Μεγάλη Έκρηξη: οι προηγούμενες ζωές του Σύμπαντος

Έχει νόημα να μιλάμε για παρατηρήσεις πριν τη Μεγάλη Έκρηξη; Πρόσφατη μελέτη παρουσιάζει παρατηρησιακά δεδομένα που υποδεικνύουν ότι ζούμε σε ένα κυκλικό και άπειρα επαναλαμβανόμενο Σύμπαν. Διαβάστε περισσότερα στο SciFi

Κυριακή 21 Νοεμβρίου 2010

Χτίζοντας τις πρώτες μελανές οπές στο Σύμπαν.

Διαβάστε για την νέα θεωρία δημιουργίας μελανών οπών με μέγεθος παρόμοιο με αυτό ενός μικρού γαλαξία στο Made in Greece.

Τρίτη 9 Νοεμβρίου 2010

Hanny's Voorwerp: ο θάνατος ενός Quasar

Η 25-χρόνη Hanny van Arkel, δασκάλα από τη Ολλανδία, ήταν μία από τους χρήστες της ιστοσελίδας GalaxyZoo, μέσω της οποίας κατέτασσε γαλαξίες σε διαφορετικές μορφολογικές κατηγορίες: σπειροειδείς, ελλειπτικούς, άμορφους. Η εφαρμογή διάλεγε τυχαία την εικόνα ενός από τα εκατομμύρια γαλαξίες της βάσης δεδομένων του Sloan Digital Sky Survey, της μεγαλύτερης ψηφιακής επισκόπησης του ουρανού, και τον πρόβαλε στην οθόνη. Η Hanny έπρεπε να τον κατατάξει σε μία από τις τρεις μορφολογικές κατηγορίες και να συνεχίσει στο επόμενο αντικείμενο. Είχε ήδη κοιτάξει αρκετές εκατοντάδες πηγές και συνεπώς γνώριζε πως μοιάζει ένας τυπικός γαλαξίας.

Ο γαλαξίας στο κέντρο της εικόνας είναι ο IC 2497.  Από κάτω του και με 
πράσινο χρώμα φαίνεται το αντικείμενο της Hanny, η ηχώ ενός Quasar 
που πλέον δεν υπάρχει.
Όταν η εφαρμογή εμφάνισε έναν τυπικό σπειροειδή γαλαξία, τον IC 2497, η Hanny δεν είχε κανένα πρόβλημα να αποφασίσει τον τύπο του. Όμως, κοιτάζοντας προσεκτικά την εικόνα στην οθόνη της παρατήρησε ένα αντικείμενο κοντά στον IC 2497, που δεν της θύμιζε τίποτα από τους εκατοντάδες γαλαξίες που είχε ήδη κοιτάξει και κατατάξει (εικόνα δεξία). Ήταν μία άμορφη πηγή φωτός που φαινομενικά δεν είχε καμία σχέση με τον IC 2497. Η Hanny έγραψε ένα μήνυμα στο forum της εφαρμογής GalaxyZoo ρωτώντας άλλους χρήστες τι μπορεί να ήταν το αινιγματικό αντικείμενο που ανακάλυψε. Κανείς όμως δεν είχε δει κάτι παρόμοιο, ούτε ακόμη οι αστρονόμοι. Η ανακάλυψη της Hanny θα έκανε σύντομα το γύρο του κόσμου και η ίδια θα γινόταν διάσημη. Το αντικείμενο που βρήκε δικαιολογημένα πήρε το όνομα της, Hanny's Voorwerp (= ''το αντικείμενο της Hanny'' στα Ολλανδικά), καθώς παρόμοιο του δεν έχει βρεθεί: αποδείχθηκε ότι είναι η ηχώ της ακτινοβολίας ενός Quasar ο οποίος έσβησε πριν από περίπου 70 χιλιάδες χρόνια.

Χρειάστηκαν 3 χρόνια εντατικών παρατηρήσεων για να καταλήξουν οι αστρονόμοι σε αυτό το συμπέρασμα. Αρχικά υποπτεύθηκαν ότι το Voorwerp δεν ήταν πραγματική πηγή αλλά αποτέλεσμα ατελούς επεξεργασίας των παρατηρήσεων. Εκ νέου ανάλυση των δεδομένων καθώς και επιπλέον παρατηρήσεις απέκλεισαν αυτό το ενδεχόμενο.

Στη συνέχεια οι επιστήμονες μελέτησαν το φάσμα του αντικειμένου αναλύοντας το φως του σε διαφορετικά μήκη κύματος. Συμπέραναν καταρχήν ότι το Voorwerp βρίσκετε στην ίδια περίπου απόσταση από τη Γη με τον IC 2497.  Απέχει από αυτόν λιγότερο από 70 χιλιάδες έτη φωτός, και συνεπώς συνδέεται με αυτόν. Οι φασματοσκοπικές παρατηρήσεις έδειξαν επίσης έντονες γραμμές εκπομπής παρόμοιες με αυτές που βλέπουμε σε ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες κατά την προσαύξηση ύλης πάνω σε υπέρμαζες μελανές οπές.

Το παράδοξο είναι ότι το Voorwerp δεν μπορεί να φιλοξενεί ενεργή μελανή οπή. Αν αυτό συνέβαινε θα είχε την εμφάνιση υπέρλαμπρου Quasar. Η παρατηρούμενη ένταση των γραμμών εκπομπής απαιτεί τεράστιες ποσότητες ιονίζουσας ακτινοβολίας. Αν αυτή παράργοταν τοπικά, το Voorwerp θα ήταν τόσο λάμπρο που θα φαινόταν από τη Γη με κιάλια. Αντίθετα είναι αμυδρό και άμορφο. Συνεπώς η υποθετική μελανή οπή, η οποία φαίνεται να είναι υπεύθυνη για το φως που εκπέμπει το Voorwerp, δεν μπορεί να συνδέεται χωρικά με αυτό.

H πιο κοντινή μεγάλης μάζας μελανή οπή η οποία θα μπορούσε να παράγει την απαιτούμενη ποσότητα ακτινοβολίας είναι αυτή στο κέντρο του IC 2497 με μάζα περίπου 1 τρις ηλιακές. Το παράδοξο είναι ότι η μελανή αυτή οπή φαίνεται να έχει σβήσει. Σε πρόσφατη μελέτη ομάδα επιστήμονων αναζήτησαν την χαρακτηριστική υπογραφή μίας ενεργής μελανής οπής στις ακτίνες Χ, χωρίς να εντοπίσουν σήμα από το κέντρο του IC 2497. Η υπέρμαζη μελανη οπή που υπάρχει εκεί δεν απορροφά ύλη και συνεπώς δεν εκπέμπει ακτινοβολία

Η μόνη λογική υπόθεση είναι ότι στο πρόσφατο παρελθόν ο IC 2497 φιλοξενουσε έναν υπέρλαμπρο Quasar, ο οποίος σε κάποια στιγμή, για αδιευκρίνιστους λόγους, έσβησε απότομα. Η ακτινοβολία όμως που εξέπεμψε λίγο πριν σβήσει συνέχισε να ταξιδεύει στο χώρο με την ταχύτητα του φωτός μέχρι που συνάντησε νέφη αέριου και σκόνης στα οποία ανακλάστηκε προς τη Γη για να εντοπιστεί στη συνέχεια από την Hanny. Η απόσταση του Voorwerp από τον IC 2497, 70 χιλιάδες έτη φωτός, μετρά πόσο ταξίδεψε η ακτινοβολία πριν ανακλαστεί και συνεπώς το χρόνο από τη στιγμή που έσβησε η κεντρική μελανή οπή. Είναι η ηχώ της προγενέστερης δραστηριότητας στις κεντρικές περιοχές του IC 2497.


Οι αστρονόμοι υποπτεύονταν ότι η ενεργοποίηση των υπέρμαζων μελανών οπών στα κέντρα των γαλαξιών είναι φαινόμενο παροδικό και πιθανόν περιοδικό. Το Voorwerp αποτελεί μοναδικό παράδειγμα Quasar που έσβησε στο πρόσφατο, για κοσμολογικές κλίμακες, παρελθόν, λιγότερο από 70.000 χρόνια πριν. Μελετώντας το οι επιστήμονες ελπίζουν να αντλησουν πληροφορίες για τις συνθήκες κάτω από τις οποίες οι μελάνες οπές ανάβουν και σβήνουν καθώς και για τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους. Τα πρώτα αποτελέσματα των μελετών αυτών είναι εντυπωσιακά. Ο χρόνος που υπολογίζεται ότι απαιτείται για να σβήσει η μελανή οπή του IC 2497, λιγότερο από 70.000 χρόνια, είναι κατά πολύ σύντομοτερος από αυτόν που περίμεναν οι αστρονόμοι. 


Το αντικείμενο που ανακάλυψε η Hanny κρύβει ακόμη πολλές εκπλήξεις για τους επιστήμονες καθώς και μυστικά που ελπίζουν να ανακάλυψουν.