ΜΑΥΡΕΣ ΤΡΥΠΕΣ – ΠΩΣ ΤΙΣ ΠΑΡΑΤΗΡΟΥΜΕ;

-Πώς παρατηρούμε τις μαύρες τρύπες;
-Εμείς οι άνθρωποι δεν μπορούμε να δούμε τον στρεβλωμένο χώρο μιας μαύρης τρύπας.
Επίσης, οι μαύρες τρύπες δεν εκπέμπουν φως για να μπορούμε να τις δούμε με το οπτικό τηλεσκόπιο.

42551284 2049938958650567 7642937510602997760 n
Τα 2 τηλεσκόπια Keck στο Manua Κea της Χαβάης παρατηρούν το γαλαξιακό κέντρο

Μπορούμε όμως να τις αντιληφθούμε έμμεσα, από τα φαινόμενα που δημιουργούν στο χώρο γύρω τους, όπως η βαρυτική διάθλαση (βαρυτική εστίαση), αφού το φως κάμπτεται όταν περνάει κοντά από μια μαύρη τρύπα.

111
Η εικόνα ενός τμήματος γαλαξία παραμορφώνεται όταν περνά μπροστά του μια μαύρη τρύπα λόγω “βαρυτικής διάθλασης”

Τις αντιλαμβανόμαστε και από τις τροχιές των άστρων γύρω από μια περιοχή στην οποία δεν φαίνεται να υπάρχει ύλη. Βλέπουμε δηλαδή τα άστρα να κινούνται γύρω από ένα αόρατο σώμα!

42438055 2049938938650569 161567839222759424 n
Οι τροχιές των δύο άστρων S0-2 και S0-102 γύρω από τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας, όπως σχεδιάστηκαν από την αστρονόμο Andrea Ghez του UCLA.

Κυρίως όμως μπορούμε να εντοπίσουμε μια μαύρη τρύπα όταν ύλη που πέφτει μέσα της συγκεντρώνεται πρώτα σε έναν δίσκο που περιστρέφεται με μεγάλη ταχύτητα γύρω της. Η τριβή που δημιουργείται από την κίνηση αυτήν του δίσκου προκαλεί τέτοια θερμότητα, ώστε ακτινοβολείται πολύ μεγάλη ποσότητα ακτίνων Χ.

Αστρονομικές παρατηρήσεις έχουν δείξει την ύπαρξη μαύρων τρυπών, ιδιαίτερα η μελέτη σουπερνόβα (εκρήξεις που συμβαίνουν στο τέλος της ζωής των άστρων) καθώς επίσης και η μελέτη ισχυρής εκπομπής ακτίνων Χ από γαλαξίες.

42428990 2049938981983898 7325230829733412864 n
Ακτίνες Χ από περιοχή γύρω από μαύρη τρύπα

-Πώς δημιουργείται ο δίσκος θερμών αερίων (δίσκος προσαύξησης) γύρω από μια μαύρη τρύπα;
-Το μεγαλύτερο μέρος του δίσκου προσαύξησης προέρχεται συνήθως από κάποιο άστρο που καθώς περνάει κοντά από τη μαύρη τρύπα κατακερματίζεται από την βαρύτητα της μαύρης τρύπας. Η μαύρη τρύπα αιχμαλωτίζει ένα μεγάλο μέρος των αερίων του άστρου τα οποία τίθενται σε τροχιά γύρω της και σχηματίζουν τον “δίσκο προσαύξησης”. Το υπόλοιπο μέρος της αστρικής ύλης φεύγει μακριά της.
Μια προσομοίωση αυτής της διαδικασίας βλέπουμε στο βίντεο:

Αστρονομικές παρατηρήσεις έχουν δείξει την ύπαρξη μαύρων τρυπών, ιδιαίτερα η μελέτη σουπερνόβα (εκρήξεις που συμβαίνουν στο τέλος της ζωής των άστρων) καθώς επίσης και η μελέτη ισχυρής εκπομπής ακτίνων Χ από γαλαξίες.

Ένας επίσης τρόπος παρατήρησης έχει σχέση με τα βαρυτικά κύματα.
Τα βαρυτικά κύματα που παρατηρήθηκαν από τον ανιχνευτή LIGO στις 11 Φεβρουαρίου 2016 (και είχαν προβλεφθεί από τον Αϊνστάιν το 1916) προέρχονταν από ένα ζευγάρι μαύρων τρυπών που συγχωνεύονταν.
Επομένως, η ύπαρξη των βαρυτικών κυμάτων, που θεωρήθηκε η μεγαλύτερη ανακάλυψη του αιώνα μας, επιτρέπει την παρατήρηση αντικειμένων που δεν εκπέμπουν φως, όπως οι μαύρες τρύπες.

42308314 2049938995317230 5350813056429457408 n
Δημιουργία βαρυτικών κυμάτων

Η πρώτη “φωτογραφία” μιας μαύρης τρύπας

Black hole Messier 87 crop max res

Οι επιστήμονες του Event Horizon Telescope-EHT ανακοίνωσαν ότι για πρώτη φορά «φωτογράφησαν» τη μεγάλη μαύρη τρύπα που υπάρχει στο κέντρο ενός γαλαξία, συγκεκριμένα του γιγάντιου γαλαξία Μessier 87 (Μ87). Ή μάλλον τη «σκιά» που αυτή ρίχνει στο φωτεινό υπόβαθρο των αερίων που στροβιλίζονται γύρω της, αφού είναι αδύνατο να δει κανείς τι πραγματικά υπάρχει στο εσωτερικό της μαύρης τρύπας, από όπου δεν μπορεί να δραπετεύσει τίποτε, ούτε το φως.

-Γιατί μελετούν όμως οι Φυσικοί τις μαύρες τρύπες;
-Απλά, επειδή από τη μελέτη των νόμων που τις διέπουν κατανοούμε καλύτερα το Σύμπαν μας, την ίδια τη φύση!!
Και το επιστημονικό ταξίδι συνεχίζεται………………………

Αλλαγή μεγέθους γραμματοσειράς
Αντίθεση
Μετάβαση σε γραμμή εργαλείων