Ανάλογα με τη μάζα τους, μπορούμε να ταξινομήσουμε τις μαύρες τρύπες σε τρεις μεγάλες οικογένειες τις “αστρικές“, τις “ενδιάμεσες ή μεσαίου μεγέθους” και τις υπερμεγέθεις”γαλαξιακές” μαύρες τρύπες.
ΕΝΔΙΑΜΕΣΕΣ ΜΑΥΡΕΣ ΤΡΥΠΕΣ
Οι μαύρες τρύπες “μεσαίου μεγέθους” ή “ενδιάμεσες”, εικάζεται ότι έχουν μάζα 100-100.000 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του ήλιου και λέγονται ενδιάμεσες μαύρες τρύπες.
Τελευταία πληθαίνουν οι ενδείξεις, σύμφωνα με τις οποίες θα πρέπει να υπάρχουν και μαύρες τρύπες μεσαίου μεγέθους. Παρόλο που τα τελευταία χρόνια ανακαλύφθηκαν πολλές από αυτές, δεν είναι ακόμα οριστική η επιβεβαίωση της ύπαρξής τους.
Τον Μάιο του 2007, ανακοινώθηκε η ανακάλυψη μιας «μεσαίου μεγέθους» Μ.Τ. με μάζα 20.000 φορές τη μάζα του Ηλιου, που εντοπίστηκε σε απόσταση 2,3 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη στη γειτονιά του γαλαξία της Ανδρομέδας.
Τον Μάρτιο του 2020 ανακοινώθηκε η ανακάλυψη μίας ενδιάμεσης μαύρης τρύπας, με μάζα περίπου 50.000 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Ήλιου. Ενώ τον Ιανουάριο του 2022, ερευνητές στις ΗΠΑ δημοσίευσαν την ανακάλυψη στο αστρικό σμήνος B023-G078, που βρίσκεται στο γαλαξία της Ανδρομέδας, μιας Μ.Τ. με μάζα 100.000 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου.
Παρόλο λοιπόν, που δεν υπάρχει ακόμη οριστικά επιβεβαιωμένη και καθολικά αποδεκτή ανίχνευση μίας ενδιάμεσης μαύρης τρύπας, αυτες οι δημοσιεύσεις είναι οι ισχυρότερες έως τώρα ενδείξεις που διαθέτουμε για την ύπαρξή τους. Σημαντικό ρόλο σε αυτήν την προσπάθεια αναμένεται να διαδραματίσουν μελλοντικά οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων LIGO και VIRGO.
Πολλοί αστροφυσικοί υποστηρίζουν ότι οι ενδιάμεσες μαύρες τρύπες αποτελούν το πρώιμο στάδιο μιας μελλοντικής υπερμεγέθους Μ.Τ., μπορεί δηλαδή να είναι ο περιζήτητος “χαμένος κρίκος” της εξέλιξης των γαλαξιακών μελανών οπών.
ΓΑΛΑΞΙΑΚΈΣ ΜΑΥΡΕΣ ΤΡΥΠΕΣ
Οι υπερμεγέθεις γαλαξιακές μαύρες τρύπες, μπορεί να έχουν μάζα εκατομμύρια και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Σήμερα γνωρίζουμε ότι οι περισσότεροι γαλαξίες του σύμπαντος φιλοξενούν στους πυρήνες τους μια κολοσσιαία Μ.Τ.
Μια τέτοια τερατώδης Μ.Τ. , που ονομάζεται Τοξότης Α, έχει τη φωλιά της στο κέντρο του γαλαξία μας προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη.
Την τελευταία δεκαετία, ανακαλύφθηκαν μαύρες τρύπες με μάζα ακόμα και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του ήλιου, οι οποίες διογκώθηκαν σε αυτό το μέγεθος 700-800 εκατ.χρονια μετά τη μεγάλη έκρηξη.(!) Το πώς αυτές οι κολοσσαίες γαλαξιακές μαύρες τρύπες κατάφεραν να σχηματιστούν τόσο γρήγορα και τόσο νωρίς στην εξέλιξη του σύμπαντος αποτελεί ένα μυστήριο.
Κάποιοι αστροφυσικοί πιστεύουν ότι οι γαλαξιακές μαύρες τρύπες μπορεί να δημιουργήθηκαν με τον παρακάτω μηχανισμό.
Τα άστρα της πρώτης γενιάς του Σύμπαντος ήταν τεράστια σε σχέση με εκείνα που ακολούθησαν, οπότε μέσα από την κατάρρευσή τους πιθανόν να δημιουργήθηκαν μαύρες τρύπες με μάζα ακόμη και 300 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του Ήλιου. Στη συνέχεια, οι πρωταρχικές αυτές μαύρες τρύπες θα πρέπει να μεγάλωσαν ακόμα περισσότερο τη μάζα τους.
Έτσι μία αστρική μαύρη τρύπα που θα σχηματιζόταν κοντά στον πυρήνα ενός πυκνού αστρικού σμήνους, θα μπορούσε να διογκωθεί ταχύτατα στο μέγεθος των 10.000 ηλιακών μαζών, «καταπίνοντας» άλλες μικρότερες μαύρες τρύπες και γειτονικά της άστρα. Επειδή μάλιστα τα πρώτα άστρα πρέπει να σχηματίστηκαν στις πυκνότερες περιοχές του βρεφικού Σύμπαντος, οι μαύρες τρύπες που θα προέκυπταν από την κατάρρευσή τους, θα ενσωματώνονταν μέσω αλλεπάλληλων συγχωνεύσεων σε όλο και μεγαλύτερες. Αναπόφευκτα, κάποιες από αυτές θα κατέληγαν στους πυρήνες των πρώτων μικρών γαλαξιών, δίνοντας έτσι το έναυσμα για σχηματισμό και των πρώτων γαλαξιακών μελανών οπών.
Σύμφωνα με άλλους επιστήμονες, ωστόσο, οι πρωταρχικές μαύρες τρύπες σχηματίστηκαν μέσα από την απευθείας κατάρρευση αρχέγονων νεφών αερίων και σκόνης σε μαύρες τρύπες, πολύ μεγαλύτερες όμως από αυτές που θα σχηματίζονταν από την κατάρρευση των πρωταρχικών γιγάντιων άστρων. Μ’ αυτόν τον τρόπο,
εικάζεται ότι είναι δυνατό να σχηματιστούν μαύρες τρύπες με μάζα 10.000-100.000 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του Ήλιου.
Τελικά με τον έναν ή τον άλλο τρόπο, στη διάρκεια της κοσμικής εξέλιξης αυτές οι πρωταρχικές μαύρες τρύπες, μέσα από αλλεπάλληλες συγκρούσεις και συγχωνεύσεις, μέσα από την απορρόφηση αερίων, σκόνης και γειτονικών τους άστρων, διογκώθηκαν εντέλει στις πρώτες «πραγματικά» γαλαξιακές μαύρες τρύπες.
Όμως παρ όλα αυτά, η προέλευση των γαλαξιακών μαύρων τρυπών παραμένει αβέβαιη. Τα τελευταία χρόνια ωστόσο, όπως αναφέραμε παραπάνω, οι ενδείξεις για την ύπαρξη των ενδιάμεσων μελανών οπών αυξάνονται κι αυτό θα βοηθήσει τους αστρονόμους να αποκρυπτογραφήσουν την απαρχή και την εξελικτική τους πορεία.
Συνοψίζοντας, η οριστική απόδειξη για την ύπαρξη αυτού του χαμένου κρίκου στην εξέλιξη των γαλαξιακών μελανών οπών, έρχεται όλο και πιο κοντά. Η επιστημονική διαμάχη ωστόσο, για την προέλευση των ενδιάμεσων και των γαλαξιακών μαύρων οπών θα συνεχιστεί, καθώς υπάρχουν αρκετά ακόμη συναρπαστικά ερωτήματα που παραμένουν αναπάντητα.
Πηγές:
Σχετικές αναρτήσεις:
