Το MoM-BH-1 περιβάλλεται από ένα τεράστιο περίβλημα αερίου και ενδέχεται να αποκαλύπτει πώς σχηματίστηκαν οι πρώτες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες*
Μπροστά σε έναν πιθανό νέο τύπο κοσμικού αντικειμένου βρίσκονται οι αστρονόμοι, έπειτα από την παρατήρηση ενός εξαιρετικά φωτεινού σώματος στο πρώιμο Σύμπαν, το οποίο συνδυάζει χαρακτηριστικά άστρου και μαύρης τρύπας.
Το παράξενο αντικείμενο ονομάστηκε MoM-BH*-1 και χαρακτηρίζεται από τους ερευνητές ως «άστρο μαύρης τρύπας». Δεν πρόκειται, ωστόσο, για ένα συμβατικό άστρο με μαύρη τρύπα στο εσωτερικό του. Η ονομασία περιγράφει ένα μοντέλο στο οποίο μια μαύρη τρύπα βρίσκεται κρυμμένη μέσα σε ένα τεράστιο, εξαιρετικά πυκνό περίβλημα αερίου.
Η συνολική δομή εκτιμάται ότι εκτείνεται σε δεκάδες αστρονομικές μονάδες, αποκτώντας διαστάσεις συγκρίσιμες με εκείνες του ηλιακού μας συστήματος. Παράλληλα, εκπέμπει ενέργεια αντίστοιχη με τη φωτεινότητα περίπου 100 δισεκατομμυρίων Ήλιων.
Τι βρίσκεται στο κέντρο του
Σύμφωνα με την επικρατέστερη ερμηνεία των δεδομένων, στο κέντρο του MoM-BH*-1 βρίσκεται μια μαύρη τρύπα με μάζα τουλάχιστον εκατοντάδων χιλιάδων φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Ήλιου. Η ακριβής μάζα της παραμένει δύσκολο να προσδιοριστεί και εξαρτάται σημαντικά από το μοντέλο που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες.
Γύρω από τη μαύρη τρύπα απλώνεται ένα πυκνό και ταραχώδες νέφος αερίου, με εκτιμώμενη έκταση από περίπου 10 έως 100 αστρονομικές μονάδες. Μία αστρονομική μονάδα αντιστοιχεί στη μέση απόσταση της Γης από τον Ήλιο.
Το αέριο λειτουργεί σαν την ατμόσφαιρα ή τη φωτόσφαιρα ενός άστρου, επεξεργαζόμενο την ακτινοβολία που παράγεται κοντά στη μαύρη τρύπα. Για αυτόν τον λόγο, το αντικείμενο εμφανίζει ταυτόχρονα ιδιότητες που παραπέμπουν τόσο σε άστρο όσο και σε ενεργό μαύρη τρύπα.
Δεν τροφοδοτείται από πυρηνική σύντηξη
Σε ένα κανονικό άστρο, όπως ο Ήλιος, η ενέργεια παράγεται μέσω πυρηνικής σύντηξης στον πυρήνα του. Στο MoM-BH*-1, όμως, η πηγή της εντυπωσιακής λάμψης φαίνεται να είναι εντελώς διαφορετική.
Ύλη από το πυκνό νέφος κινείται προς την κεντρική μαύρη τρύπα, συμπιέζεται και θερμαίνεται σε ακραίες θερμοκρασίες. Μέρος της βαρυτικής ενέργειας μετατρέπεται έτσι σε ακτινοβολία, προτού η ύλη περάσει τον ορίζοντα γεγονότων και χαθεί στο εσωτερικό της μαύρης τρύπας.
Η ακτινοβολία διαπερνά το πυκνό περίβλημα αερίου, με αποτέλεσμα το αντικείμενο να μοιάζει με ένα γιγάντιο κόκκινο άστρο, παρόλο που η πραγματική «μηχανή» του είναι μια μαύρη τρύπα.
Το φως του ταξίδευε για περίπου 13 δισ. χρόνια
Το MoM-BH*-1 βρίσκεται σε τόσο μεγάλη απόσταση, ώστε το φως που καταγράφει σήμερα το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb ξεκίνησε το ταξίδι του όταν το Σύμπαν είχε ηλικία μόλις 660 εκατομμυρίων ετών.
Η φασματοσκοπική ανάλυση το τοποθετεί σε ερυθρή μετατόπιση περίπου 7,76. Αυτό σημαίνει ότι οι επιστήμονες δεν παρατηρούν το αντικείμενο όπως είναι σήμερα, αλλά όπως ήταν κατά τις πρώτες φάσεις της κοσμικής ιστορίας.
Η ομάδα του προγράμματος «Mirage or Miracle» εντόπισε το MoM-BH*-1 κατά την αναζήτηση πολύ μακρινών γαλαξιών. Το αντικείμενο ξεχώρισε ως μία εξαιρετικά φωτεινή κόκκινη κουκκίδα, η οποία σχεδόν εξαφανιζόταν στα μικρότερα μήκη κύματος.
Η εξήγηση για τις «μικρές κόκκινες κουκκίδες»
Από την έναρξη των επιστημονικών παρατηρήσεων του James Webb, οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει έναν απροσδόκητα μεγάλο αριθμό μικρών, συμπαγών και πολύ φωτεινών κόκκινων αντικειμένων στο πρώιμο Σύμπαν.
Οι λεγόμενες «μικρές κόκκινες κουκκίδες» προβλημάτισαν τους επιστήμονες, επειδή η λάμψη και τα φασματικά χαρακτηριστικά τους δεν μπορούσαν να εξηγηθούν εύκολα ούτε από συμβατικούς γαλαξίες ούτε από γνωστούς τύπους ενεργών μαύρων τρυπών.
Η επιστημονική μελέτη για το MoM-BH*-1 δείχνει ότι το ιδιαίτερα ισχυρό «άλμα Balmer» και οι γραμμές απορρόφησης στο φάσμα του μπορούν να παραχθούν από εξαιρετικά πυκνό αέριο γύρω από μια μαύρη τρύπα. Το μοντέλο αυτό συμφωνεί πολύ καλύτερα με τις παρατηρήσεις του James Webb από την αρχική υπόθεση ότι το κόκκινο χρώμα προκαλείται απλώς από κοσμική σκόνη.
Πιθανή απάντηση σε ένα μεγάλο κοσμικό αίνιγμα
Η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να εξηγήσουν πώς εμφανίστηκαν μαύρες τρύπες με μάζες δισεκατομμυρίων Ήλιων σε λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Μια μαύρη τρύπα παγιδευμένη μέσα σε πυκνό νέφος θα μπορούσε να απορροφά ύλη με εξαιρετικά γρήγορο ρυθμό, χωρίς η παραγόμενη ακτινοβολία να απομακρύνει άμεσα το αέριο που την τροφοδοτεί. Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορούσε να αυξήσει τη μάζα της πολύ ταχύτερα από όσο προβλέπουν τα συμβατικά μοντέλα.
Οι ερευνητές υπογραμμίζουν, πάντως, ότι η φύση του MoM-BH*-1 δεν έχει επιβεβαιωθεί οριστικά. Το «άστρο μαύρης τρύπας» αποτελεί προς το παρόν την ερμηνεία που ταιριάζει καλύτερα στα διαθέσιμα δεδομένα και όχι άμεση φωτογράφιση μιας μαύρης τρύπας μέσα στο αέριο.
Εάν οι επόμενες παρατηρήσεις επιβεβαιώσουν ότι και άλλες «μικρές κόκκινες κουκκίδες» έχουν παρόμοια δομή, το MoM-BH*-1 μπορεί να αποδειχθεί το πρώτο αναγνωρισμένο μέλος μιας ολόκληρης κατηγορίας κοσμικών αντικειμένων.
About The Author
