Γιατί η Μαύρη Τρύπα μας είναι τόσο επιλεκτικός;
Ένας περίεργος τύπος αστεριού που δεν βρέθηκε ποτέ πριν κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας παρέχει νέες ενδείξεις για την παράξενη συμπεριφορά της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας που κρύβεται στην καρδιά του γαλαξία μας.
Η μαύρη τρύπα, γνωστή ως Τοξότης Α* (Sgr A* για συντομία), έχει μάζα όσο 4 εκατομμύρια ήλιοι και πιστεύεται ότι έπαιξε κρίσιμο ρόλο στη διαμόρφωση του Γαλαξία. Ωστόσο, με κάποιο τρόπο καταβροχθίζει μόνο ένα μικρό κλάσμα της διαθέσιμης τροφής του - ένα αιωρούμενο αέριο και σκόνη που εκτοξεύεται από κοντινά αστέρια, σημειώνει ο ραδιοαστρονόμος Heino Falcke από το Πανεπιστήμιο Radboud Nijmegen στην Ολλανδία. Αυτό είναι ένα παζλ που οι αστρονόμοι προσπαθούν να λύσουν εδώ και χρόνια.
Οι παρατηρήσεις ενός ηλικιωμένου, ταχέως περιστρεφόμενου άστρου γνωστού ως πάλσαρ στην περιοχή του Sgr A* έχουν πλέον δώσει το πρώτο ευαίσθητο μέτρο του μαγνητικού πεδίου που σχετίζεται με τη μαύρη τρύπα. Η δύναμη αυτού του πεδίου μπορεί να βοηθήσει να ληφθούν υπόψη οι κακές διατροφικές συνήθειες του Sgr A*, αναφέρουν ο Falcke και οι συνεργάτες του στο διαδίκτυο σήμερα στο Nature .
Τα πάλσαρ αποκαλύπτουν το μαγνητικό πεδίο σε γειτονικά σημεία του διαστήματος, επειδή εκπέμπουν συνήθως πολωμένο φως - ραδιοκύματα που δονούνται σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο καθώς ταξιδεύουν στο διάστημα. Όταν τα κύματα διέρχονται από μια μαγνητισμένη περιοχή, η πόλωση αλλάζει κατεύθυνση ανάλογα με την ισχύ του τοπικού μαγνητικού πεδίου.
Γι' αυτό ο Falcke και οι συνεργάτες του έσπευσαν στο ραδιοπαρατηρητήριο Effelsberg κοντά στη Βόννη της Γερμανίας, τον περασμένο Απρίλιο, όταν δύο διαστημικά σκάφη ακτίνων Χ υπαινίχθηκαν την παρουσία ενός πάλσαρ μόλις το ένα τρίτο του έτους φωτός από το Sgr A*. "Οι άνθρωποι προσπαθούν να βρουν ένα πάλσαρ γύρω από το γαλαξιακό κέντρο εδώ και δεκαετίες", σημειώνει ο Falcke.
Χρησιμοποιώντας το Effelsberg και πολλά άλλα ραδιοτηλεσκόπια για τη μέτρηση της πόλωσης του πάλσαρ, η ομάδα διαπίστωσε ότι το μαγνητικό πεδίο κοντά στο αστέρι είναι τουλάχιστον 2,6 milligauss. Αν και αυτό είναι μόνο περίπου το 2% του μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια της Γης, εξακολουθεί να είναι εκπληκτικά μεγάλο, λέει ο Falcke. Επιπλέον, πολύ πιο κοντά στη μαύρη τρύπα, το πεδίο θα μπορούσε να είναι τόσο μεγάλο όσο αρκετές εκατοντάδες γκαους, εκτιμά η ομάδα.
«Πάντα γνωρίζαμε ότι το μαγνητικό πεδίο ήταν σημαντικό, αλλά ποτέ δεν ξέραμε πόσο ισχυρό να το χρησιμοποιήσουμε στα μοντέλα μας», λέει ο θεωρητικός αστροφυσικός Christopher Reynolds από το Πανεπιστήμιο του Maryland, College Park, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Το αέριο και η σκόνη που έλκονται κοντά σε μια μαύρη τρύπα αντιστέκονται στην πτώση απευθείας στη βαρυτική μάζα επειδή διαθέτει περιστροφική ενέργεια ή γωνιακή ορμή—τον ίδιο λόγο που η Γη δεν πέφτει απευθείας στον ήλιο. Τα μικρά μαγνητικά πεδία δημιουργούν ένα είδος τυρβώδους τριβής που αφαιρεί από το αέριο και τη σκόνη μέρος της γωνιακής του ορμής, διευκολύνοντας την πτώση του. Ωστόσο, σύμφωνα με ορισμένα μοντέλα, μεγαλύτερα μαγνητικά πεδία, συγκρίσιμα με αυτά που εκτιμάται στη νέα μελέτη, μπορεί να δράσουν με τον αντίθετο τρόπο, καταστέλλοντας την εισροή υλικού και δυνητικά τοποθετώντας μια μαύρη τρύπα σε δίαιτα λιμοκτονίας, λέει ο Reynolds.
Κάθε μεγάλος γαλαξίας πιστεύεται ότι φιλοξενεί μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, και οι μάζες του γαλαξία και της κεντρικής μαύρης τρύπας αυξάνονται με ταχείς ρυθμούς, έχουν δείξει πολυάριθμες παρατηρήσεις. Επομένως, η απόκτηση καλύτερης κατανόησης της μάζας των μαύρων τρυπών μπορεί να προσφέρει νέες γνώσεις σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι γαλαξίες συσσωρεύονται στα κιλά, σημειώνουν οι αστρονόμοι.
Η νέα μαγνητική μέτρηση θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη καθώς μια σειρά από τηλεσκόπια παρακολουθούν ένα νέφος αερίου που ονομάζεται G2, το οποίο αναμένεται να πέσει στο Sgr A* κάποια στιγμή το επόμενο έτος. Το φως δείχνει ότι η κατάρρευση του G2 μπορεί να προκαλέσει και το πόσο γρήγορα θα συσσωρευτεί το σύννεφο "θα εξαρτηθεί πολύ από το μαγνητικό πεδίο", λέει ο Reynolds.
