Λουκούλλειο «γεύμα» νότια της Καμίνου

Στους γαλαξίες «Σέιφερτ» έχουμε εντοπίσει ενεργούς πυρήνες που τροφοδοτούνται από μια τεράστια Μαύρη Τρύπα.

Σε απόσταση 45 εκατομμυρίων ετών φωτός από τον πλανήτη Γη βρίσκεται ο γαλαξίας NGC-1097, του οποίου η κεντρική γιγάντια Μαύρη Τρύπα μόλις «καταβρόχθισε» έναν νάνο γαλαξία

Εάν οι πρόσφατες εκτιμήσεις μιας ομάδας αστροφυσικών αποδειχτούν σωστές, τότε σε απόσταση 45 εκατομμυρίων ετών φωτός, προς την κατεύθυνση του νότιου αστερισμού της Καμίνου, βρίσκεται ένας γαλαξίας του οποίου η κεντρική γιγάντια Μαύρη Τρύπα μόλις τελείωσε ένα πραγματικά λουκούλλειο «γεύμα» με κύριο πιάτο στο μενού του έναν νάνο γαλαξία.

Πρόκειται για τον σχετικά γειτονικό μας γαλαξία NGC-1097, στον οποίο παρατηρήθηκε ένας πίδακας που εκτείνεται σε απόσταση 42.000 ετών φωτός από τον γαλαξιακό πυρήνα. Οι νέες εκτιμήσεις των αστροφυσικών προσδιορίζουν ότι η ύπαρξη του πίδακα είναι τα «ψίχουλα» που απέμειναν από το γεύμα του NGC-1097 (ή Arp 77).
Σε γαλαξίες σαν αυτόν έχουμε εντοπίσει ενεργούς πυρήνες που τροφοδοτούνται από μια τεράστια Μαύρη Τρύπα. Οι πυρήνες των γαλαξιών αυτών ονομάζονται AGN (Ενεργοί Γαλαξιακοί Πυρήνες), εκ των οποίων ορισμένοι είναι ραδιογαλαξίες, κβάζαρ και αντικείμενα BL Σαύρας. Οι περισσότεροι όμως εξ αυτών αποτελούν την κατηγορία των «γαλαξιών Σέιφερτ» που ονομάστηκαν έτσι επειδή τους πρωτομελέτησε επισταμένα, από το 1943, ο Αμερικανός αστρονόμος Καρλ Κ. Σέιφερτ (1911-1960).
Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις του Σέιφερτ, οι πυρήνες των γαλαξιών αυτής της κατηγορίας έχουν μια εξαιρετικά λαμπερή εμφάνιση που πολλές φορές εκπέμπουν ενέργεια μεγαλύτερη από την ενέργεια που εκπέμπει ολόκληρος ο γαλαξίας.
Στους πυρήνες αυτούς έχουν εντοπιστεί ορισμένα αινιγματικά αντικείμενα τα οποία όμως δεν υπερβαίνουν σε διάμετρο το ένα έτος φωτός, ενώ φαίνονται να απορροφούν τεράστιες ποσότητες αερίων από τη γύρω τους περιοχή εμφανίζοντας συγχρόνως και πίδακες υλικών που εκπέμπονται με ταχύτητες οι οποίες κυμαίνονται από 500-4.000 χλμ. το δευτερόλεπτο.
Μαύρες ΤρύπεςΤα τελευταία 50 χρόνια η κατηγορία αυτή υπολογίζεται ότι περιλαμβάνει το 10% περίπου όλων των γαλαξιών που υπάρχουν στο Σύμπαν, ενώ έχει επίσης χωριστεί σε δύο υποκατηγορίες, στους γαλαξίες Σέιφερτ 1 και στους Σέιφερτ 2. Στους πυρήνες των ενεργών αυτών γαλαξιών ελλοχεύουν τεράστιες Μαύρες Τρύπες με μάζα εκατοντάδων χιλιάδων άστρων σαν τον Ηλιο μας.
Η διαφορά άλλωστε ανάμεσα στους γαλαξίες Σέιφερτ 1 και 2 βρίσκεται στη φωτεινότητα των πυρήνων τους, με τους Σέιφερτ 1 πολύ πιο λαμπερούς από τους Σέιφερτ 2. Η διαφορά φωτεινότητας πρέπει μάλλον να οφείλεται στον προσανατολισμό που έχει ο δίσκος επικάθησης των υλικών της τεράστιας Μαύρης Τρύπας του πυρήνα τους, ο οποίος στους Τύπου 2 φαίνεται ότι μας δείχνει το προφίλ του το οποίο εμποδίζει τον γήινο παρατηρητή να διακρίνει εύκολα την ενεργό δραστηριότητα του γαλαξιακού πυρήνα.
Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι μερικές από τις γαλαξιακές Μαύρες Τρύπες γιγαντώθηκαν καθώς κατευθύνονταν σαν τεράστιες μπουλντόζες προς τα κέντρα των γαλαξιών που τους φιλοξενούσαν καταβροχθίζοντας συγχρόνως τα πλούσια κοιτάσματα αερίων και άστρων που βρίσκονταν εκεί. Μερικές Μαύρες Τρύπες μεγάλωσαν ακόμη περισσότερο όταν οι δρόμοι τους διασταυρώθηκαν από τις συγκρούσεις των γαλαξιών μεταξύ τους.
Η συνεχής αποκρυπτογράφηση των μυστικών των διαφόρων αυτών γαλαξιών από τους αστροφυσικούς είναι μια διαδικασία ενδελεχούς έρευνας και μελέτης του υπέροχου Σύμπαντος στο οποίο ζούμε. Είναι μια προσπάθεια να δώσουμε απάντηση στα ερωτηματικά που περιβάλλουν την προέλευσή μας, θεατές κι εμείς του εξελισσόμενου θεατρικού έργου των ουρανών που ξετυλίγεται μπροστά μας.
Ενός έργου που έχει σκηνικό το Σύμπαν, ηθοποιούς τα φαινόμενα του ουρανού και πλοκή την ιστορία της φύσης. Ενός έργου πολύχρονου και κοπιαστικού, γεμάτου συναρπαστικές περιπέτειες, θριάμβους και απογοητεύσεις. Ενός έργου που τα τελευταία κυρίως χρόνια μας έχει ανοίξει διάπλατα ένα πραγματικό παράθυρο στο Σύμπαν.
Προσομοιώσεις
Στις επιστημονικές προσομοιώσεις που εκτελούνται στους τεράστιους υπερυπολογιστές των ερευνητικών εργαστηρίων, μπορούμε να παρακολουθήσουμε όλο εκείνο το δράμα από τις συγκρούσεις των πρώτων γαλαξιών, ένα δράμα που στην πραγματικότητα χρειάζεται δύο δισεκατομμύρια χρόνια για να εξελιχθεί. Στη διάρκεια της όλης αυτής διαδικασίας οι δύο συγκρουόμενοι γαλαξίες γίνονται ένας, ενώ οι Μαύρες Τρύπες στα κέντρα τους συγχωνεύονται σχηματίζοντας μία και μοναδική με γιγάντιες διαστάσεις.
Τα αέρια που πέφτουν στο εσωτερικό μιας τέτοιας γιγάντιας Μαύρης Τρύπας συμπιέζονται υπερθερμαινόμενα, και εκρήγνυνται μ’ έναν άγριο τρόπο. Τα εκρηκτικά κύματα από τις υπερμεγέθεις Μαύρες Τρύπες εκτείνονται σε αποστάσεις χιλιάδων ετών φωτός. Μπορούν μάλιστα να διαμορφώσουν ακόμη και τη δομή και το μέγεθος του νέου γαλαξία, και να τον εμπλουτίσουν με κάτι το απροσδόκητο.
Γιατί οι Μαύρες Τρύπες μπορεί να είναι ένας από τους κύριους τρόπους με τους οποίους οι γαλαξίες εμπλουτίζονται με τα χημικά στοιχεία που γεννήθηκαν στο εσωτερικό των άστρων: τον άνθρακα, το οξυγόνο και τον σίδηρο, τα υλικά που σχηματίζουν ηλιακά συστήματα, αλλά και ανθρώπους.

Διονύσης Π. Σιμόπουλος