Στη δημοσιότητα η πρώτη φωτογραφία μελανής οπής (video)

Την πρώτη φωτογραφία μιας "μαύρης τρύπας" από το διάστημα αφορούσε η ανακοίνωση που είχε αναγγελθεί τις προηγούμενες ημέρες και την οποία έδωσαν στη δημοσιότητα επιστήμονες την Τετάρτη, σε παράλληλες συνεντεύξεις Τύπου ανά τον κόσμο, δίνοντας απάντηση σε ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος για την ανθρωπότητα.


Για πρώτη φορά στην ιστορία, η ανθρωπότητα αντικρίζει μια "μαύρη τρύπα" χάρις αυτής της φωτογραφίας. Πρόκειται για μία μαύρη τρύπα "τέρας", σύμφωνα με τους αστρονόμους, σε έναν μακρινό γαλαξία, συγκεκριμένα το γιγάντιο γαλαξία Μessier 87 (Μ87). Το μέγεθός της υπολογίζεται σε 40 δισ. χλμ, ήτοι τρία εκατ. φορές το μέγεθος της Γης.

Φωτογραφίες σαν αυτήν οδήγησαν τους επιστήμονες στον εντοπισμό της μαύρης τρύπας που φωτογραφήθηκε.


Για την ακρίβεια, πρόκειται για «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. Οι αστρονόμοι έχουν επιτέλους μια -έστω μικρή και θολή- εικόνα του περιβάλλοντος (του λεγόμενου «ορίζοντα γεγονότων») της μαύρης τρύπας, δηλαδή της συνοριακής περιοχής πέρα από την οποία δεν υπάρχει σημείο επιστροφής, καθώς ούτε καν το φως δεν μπορεί να δραπετεύσει. Γι' αυτό το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας δεν είναι δυνατό να φωτογραφηθεί, εξ ου και το μελανό χρώμα της.

Η φωτογραφία τραβήχτηκε χάρη σε ένα δίκτυο οκτώ τηλεσκοπίων, του διεθνιούς προγράμματος Event Horizon Telescope (EHT), του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών (NSF) των ΗΠΑ και της Ευρωπαϊκής Επιτροπής.



Τώρα για πρώτη φορά όμως έχουμε την πρώτη εικόνα από τις «σκιές» που ρίχνουν γύρω τους οι μαύρες τρύπες, οι οποίες προκαλούν ακραίες καμπυλώσεις του χωροχρόνου. Περιβαλλόμενες από στροβιλιζόμενα καυτά νέφη σκόνης και αερίων, εκπέμπουν ισχυρή ακτινοβολία και προδίδουν έμμεσα την ύπαρξη τους.

Πρόκειται για ένα τεράστιο και ιστορικό επιστημονικό επίτευγμα που αποδεικνύει πλέον ότι οι μαύρες τρύπες δεν ανήκουν στην σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας.

Το επίτευγμα, που αποτελεί ορόσημο στην αστρονομία και στην αστροφυσική, θεωρήθηκε δεόντως σημαντικό, ώστε η σχετική ανακοίνωση έγινε με έξι ταυτόχρονες συνεντεύξεις σε έξι πόλεις: στην Ουάσιγκτον (η κεντρική εκδήλωση που διοργανώθηκε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών (NSF), στις Βρυξέλλες (διοργανώθηκε από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή με τη συμμετοχή του Ευρωπαίου επιτρόπου για την Έρευνα-Επιστήμη-Καινοτομία Κάρλος Μοέδας), στη Σαγκάη της Κίνας, στην Ταϊπέι της Ταϊβάν, στο Σαντιάγο της Χιλής και στο Τόκιο της Ιαπωνίας.

Η πρώτη φωτογραφία μελανής οπής.



Τι είναι μια "μαύρη τρύπα"

Μαύρη τρύπα ή μελανή οπή, όπως είναι η επιστημονική της ονομασία, ονομάζεται το σημείο εκείνο του χωροχρόνου, στο οποίο οι βαρυτικές δυνάμεις είναι τόσο μεγάλες, ώστε τίποτε -ούτε καν τα σωματίδια και η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, όπως το φως- να μην μπορεί να ξεφεύγει από αυτό.

Ο όρος επινοήθηκε το 1967 από τον Αμερικανό αστρονόμο και θεωρητικό φυσικό, Τζον Γουίλερ. Δεν αναφέρεται σε τρύπα με τη συνήθη έννοια (οπή), αλλά σε μια περιοχή του χώρου, από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει.

Μία μαύρη τρύπα είναι το σημείο εκείνο του διαστήματος, όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου, ένας πυρήνας που περιείχε περισσότερο υλικό από δυόμισι ηλιακές μάζες και ο οποίος, στην τελική φάση της εξέλιξης του άστρου, έχασε την πάλη του ενάντια στη βαρύτητα, με αποτέλεσμα το υλικό του να καταρρεύσει και να συμπιεστεί περισσότερο ακόμα και από το υλικό ενός αστέρα νετρονίων.


5 πράγματα που πρέπει να ξέρεις για την πρώτη φωτογραφία

Μέχρι πρότινος μπορούσαμε να κάνουμε μόνο εικασίες για την ύπαρξή τους και αυτές χάρη σε προσομοιώσεις και καλλιτεχνικές απεικονίσεις με τις τις οποίες προσπαθούσαμε να εξηγήσουμε ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος. Πώς θα μπορούσε άλλωστε κανείς να φωτογραφήσει κάτι στο αχανές διάστημα που πρακτικά είναι "αόρατο", αφού απορροφά τα πάντα, ακόμη και το πλέον μικροσκοπικό σωματίδιο φωτός; Από χθες, η ανθρωπότητα έχει πλέον στη διάθεσή της την πρώτη φωτογραφική απεικόνιση μιας "μαύρης τρύπας" που τραβήχτηκε χάρη στο υπερφιλόδοξο διεθνές πρόγραμμα Event Horizon Telescope (EHT).

Τα ερωτήματα που πλέον γεννιούνται είναι πολλά. Όμως η ιστορία της ανθρώπινης εξέλιξης έχει δείξει ότι προχωρά ένα βήμα τη φορά. Και το βήμα στο οποίο γίναμε όλοι μάρτυρες την Τετάρτη 10 Απριλίου 2019 είναι ιστορικής σημασίας, ενώ σύμφωνα με τους πιο αισιόδοξους θα μπορούσε να μας φέρει πιο κοντά στην απάντηση τους πως δημιουργήθηκε το σύμπαν.



Τα 5 πράγματα που πρέπει να ξέρεις με αφορμή τη δημοσιοποίηση της πρώτης εικόνας μιας "μαύρης τρύπας" στο διάστημα:

1. Φωτογραφίσαμε ένα "γίγαντα του σύμπαντος"

Από θεωρητικής πλευράς γνωρίζαμε ότι οι μαύρες τρύπες είναι πολύ μεγάλα αστρικά σώματα. Για την ακρίβεια, η συγκεκριμένη μαύρη τρύπα που φωτογραφήθηκε στο γαλαξία Messier 87, σε απόσταση 55 εκατ. ετών φωτός από τη Γη, είναι ένα "τέρας", όπως τη χαρακτήρισαν επιστήμονες και αστρονόμοι.

Εκτιμάται ότι ο Ήλιος μας θα μπορούσε να είναι ένας κόκκος άμμου δίπλα της. Το μέγεθός της εκτιμάται περίπου όσο το μέγεθος της τροχιάς του πλανήτη Ποσειδώνα, του 8ου πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, ο οποίος χρειάζεται περί τα 200 γήινα χρόνια για μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον Ήλιο.


2. Αποτελεί απειλή σε όποιον βρεθεί στο δρόμο της

Τι θα συνέβαινε ωστόσο στην περίπτωση που ένας πλανήτης βρισκόταν σε τροχιά γύρω από μια μαύρη τρύπα, με την απόλυτη προϋπόθεση ότι μιλάμε πάντα για μια απόσταση ασφαλείας που θα απέκλειε το ενδεχόμενο να τον "ρουφήξει" μέσα της; Όπως αναφέρει ο ερευνητής Geoffrey Crew του MIT στο Fortune, ο περίπλους θα διαρκούσε μόλις μια εβδομάδα, αφού ο πλανήτης θα κινούταν πρακτικά με την ταχύτητα του φωτός.


3. Η πιο τέλεια φωτογραφία όλων των εποχών

Η ιστορική πλέον φωτογραφία τραβήχτηκε χάρη σε ένα δίκτυο οκτώ τηλεσκοπίων σε τέσσερις ηπείρους, του διεθνούς προγράμματος Event Horizon Telescope (EHT), του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών (NSF) των ΗΠΑ και της Ευρωπαϊκής Επιτροπής. Και εξυπακούεται ότι δεν ήταν καθόλου εύκολη υπόθεση. Ο συγχρονικός και οι συνθήκες έπρεπε να είναι κάτι περισσότερο από... απόλυτα τέλειες για να καταστεί αυτό το αποτέλεσμα εφικτό (που στην ουσία αποτελεί σύνθεση φωτογραφιών από διαφορετικές οπτικές γωνίες και χρονικές περιόδους). Για την συγκεκριμένη φωτογραφία, οι αστρονόμοι υποπτεύθηκαν ότι "έπιασαν λαβράκι" βλέποντας έγχρωμες φωτογραφίες του γαλαξία M87 όπως η ακόλουθη. Το μαύρο κέντρο στο εσωτερικό της πολύχρωμης φωτογραφίας κίνησε τις υποψίες τους. Και τούτο διότι, όπως σωστά εκτίμησαν, ήταν η ένδειξη τεράστιας πυκνότητας και ιλιγγιωδών ταχυτήτων.

Οι δυσκολίες δεν σταμάτησαν εκεί. Η φωτογραφία έπρεπε να μεγεθυνθεί ώστε να γίνεται αντιληπτή από το ανθρώπινο μάτι. Σύμφωνα με τους επιστήμονες χρειάστηκε ανάλυση ανάλογη αυτής που θα χρειαζόταν αν έπρεπε να διαβάσει κανείς ένα SMS από ένα κινητό στη Νέα Υόρκη, την ώρα που εκείνος απολαμβάνει τον καφέ του στο Παρίσι.


4. Οι μαύρες τρύπες αποτελούν σπάνιο αστρικό σώμα;

Μία μελανή οπή όπως αναφέρεται και πιο πάνω στην ουσία αποτελεί το υπόλειμμα του πυρήνα ενός γιγάντιου άστρου που στο τέλος της εξέλιξής του κατέρρευσε υπό την επίδραση της βαρύτητα του. Το βαρυτικό πεδίο τους είναι τόσο ισχυρό που οτιδήποτε βρεθεί κοντά τους, ύλη ή φως, είναι αδύνατο να τις αποφύγει. Οι μαύρες τρύπες δεν είναι τόσο σπάνιες όσο νομίζουμε. Ενδεικτικά αναφέρουμε ότι, μόνο στο γαλαξία μας, υπολογίζονται περί τα 100 εκατ..


5. Και τώρα τι;

Οι αστρονόμοι και οι ειδικοί δεν κρύβουν τον ενθουσιασμό τους και μιλούν για μία νέα εποχή στην εξερεύνηση των μαύρων τρυπών. Εκτός από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στον Μ87, το ενδιαφέρον τους έχει στραφεί και στην κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας, η οποία είναι γνωστή ως "Τοξότης Α".

Στο μεταξύ έχουν να αναλύσουν έναν ασύλληπτο όγκο δεδομένων για εμάς τους κοινούς θνητούς, αφού το κάθε ένα από τα οκτώ τηλεσκόπια που συνέβαλαν στο να τραβηχτεί η φωτογραφία έχε συγκεντρώσει περί το 1 petabyte - περίπου 1 δισ. gigabytes - δεδομένων.


Πηγή: 1, 2

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου