Διαβάστε δυνατά στο ίχνος βαρυτικών παγίδων. Οι μαύρες τρύπες είναι ασταθής αδένες στο διάστημα. Νέες παρατηρήσεις δείχνουν όλο και περισσότερο την ποικιλομορφία και την προέλευσή τους. Οι κοσμικές ηλεκτρικές σκούπες επηρεάζουν την εξέλιξη των γαλαξιών και μπορούν να αναδεύσουν κυριολεκτικά το χώρο και το χρόνο. Τίποτα δεν μπορεί να τους ξεφύγει, ούτε και το φως. Παρ 'όλα αυτά, οι αστρονόμοι και οι φυσικοί δεν είναι σύντομα διαφωτιστικές ανακαλύψεις. Αφού οι κοσμικές πεταλίδες υπήρξαν αδιαφιλονίκητη περιοχή των θεωρητικών για αρκετές δεκαετίες, υπάρχει τώρα μια πλημμύρα παρατηρήσεων. Πρόκειται για μοναχικούς, κρυμμένους σκοτεινείς, καθώς και για βρώμικους ενεργειακούς πύργους και γιγαντιαία μαζικά τέρατα στο κέντρο των μακρινών γαλαξιών.
Οι αστρικές μαύρες τρύπες είναι εξίσου βαρύ με τρεις έως μερικές δεκάδες ήλιοι, αλλά μόνο μερικά χιλιόμετρα ψηλά. Είναι γνωστό για πολύ καιρό ότι είναι τα σώματα των καμένων, μαζικών αστεριών των οποίων οι πυρήνες υποστηρίζουν ο ένας τον άλλον. Οι ερευνητές εξακολουθούν να παζλίζουν τις ακριβείς διαδικασίες. Δεν είναι σαφές, για παράδειγμα, αν ένα αστέρι μπορεί να καταρρεύσει άμεσα σε μια μαύρη τρύπα ή αν εκραγεί πρώτα ως σουπερνόβα. Στο άλλο άκρο του φάσματος των κοσμικών πεταλίδων είναι οι γαλαξιακές ή υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Ζυγίζουν μέχρι ένα εκατομμύριο έως εκατό δισεκατομμύρια ήλιοι. Ίσως κάθε γαλαξία να έχει τόσο βαριά, σκοτεινή καρδιά. Εν τω μεταξύ, υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι αυτές οι κεντρικές συγκεντρώσεις μάζας έχουν επηρεάσει την ανάπτυξη του Γαλαξία, και ίσως ακόμη και την ξεκίνησαν στην πρώτη θέση. Όποια και αν είναι η ύπαρξή τους, οι σκοτεινές "καρδιές" επηρεάζουν την εξέλιξη των γαλαξιών, όπως το σχήμα και το ρυθμό σχηματισμού αστεριών. Έτσι, οι μαύρες τρύπες είναι πιο κοντά σε εμάς από ό, τι πιστεύουμε: εάν δεν ήταν, οι κοσμικές συνθήκες θα είχαν αναπτυχθεί αρκετά διαφορετικά και τότε πιθανότατα δεν θα υπήρχαν άνθρωποι. Είναι εκπληκτικό το γεγονός ότι ένα αντικείμενο μικρότερο από το ηλιακό σύστημα μπορεί να επηρεάσει έναν τεράστιο γαλαξία των δισεκατομμυρίων αστεριών.
Οι αστρικές και γαλαξιακές μαύρες τρύπες δεν είναι όλες που η φύση έχει να προσφέρει σε κοσμικά κολοσσια. Πρόσφατα, αρκετές ιαπωνικές και αμερικανικές ερευνητικές ομάδες βρήκαν ανεξάρτητα ενδείξεις ότι υπάρχουν και μεσαίες μαύρες τρύπες - ουράνια σώματα 100 έως 10.000 φορές βαρύτερα από τον Ήλιο, αλλά μικρότερα από τη Σελήνη μας. Προδίδονται από τις λεπτές αλλαγές στο φάσμα των ακτίνων Χ των γαλαξιών, οι οποίες καταγράφηκαν με τον Γερμανικό δορυφόρο ακτίνων Χ Rosat και την Ιαπωνική ASCA. Η σύγκρουση των αστρικών μαύρων τρυπών είναι ο πιο πιθανός τρόπος να σχηματιστούν μεσαίες μαύρες τρύπες. Αν και μια μετωπική σύγκρουση στο διάστημα είναι εξαιρετικά απίθανη. Αλλά η πλειοψηφία των αστεριών του σύμπαντος δεν είναι μόνος, αλλά κύκλος γύρω από μια κοινή εστίαση σε δύο ή τρεις. Όταν έχουν αρκετή μάζα, καταρρέουν στο τέλος της ζωής τους σε μαύρες τρύπες που ασκούν τον κοσμικό χορό. Αλλά η ενέργεια της βαρύτητας χάνεται. Αυτή η απώλεια ενέργειας θέτει σε κίνηση μια σπείρα καταστροφής: οι μαύρες τρύπες πλησιάζουν και τελικά συγκρούονται. Οι φυσικοί ήδη βρίσκονται σε αναμονή για να μετρήσουν αυτές τις κοσμικές διαταραχές. "Οι συγκρούσεις μαύρων οπών είναι από τους πιο υποσχόμενους υποψήφιους για την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων", λέει ο Edward Seidel, καθηγητής στο Ινστιτούτο Max Planck για τη φυσική της βαρύτητας στο Golm κοντά στο Πότσνταμ. Με τους συναδέλφους του Bernd Brügmann και Werner Benger, καθώς και με ξένους ερευνητές, έχει υπολογίσει για πρώτη φορά ακριβώς αυτό που συμβαίνει σε μια τέτοια σύγκρουση.
Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι οι ορίζοντες γεγονότων των μαύρων οπών διαστρέβουν το σχήμα των φυστικιών πριν συγχωνευθούν όπως δύο σταγόνες νερού. Η δύναμη των κυμάτων βαρύτητας αυξάνεται γρήγορα μέσα σε λίγα εκατομμύρια του δευτερολέπτου. Η συχνότητά τους αυξάνεται επίσης γρήγορα. Δύο μαύρες τρύπες 10 και 15 ηλιακών μαζών, που πέφτουν μεταξύ τους σε απόσταση περίπου 50 χιλιομέτρων σε λιγότερο από 0, 2 χιλιοστά του δευτερολέπτου, εκπέμπουν περίπου το ένα τοις εκατό της συνολικής τους μάζας με τη μορφή βαρυτικών κυμάτων. "Αυτή είναι μια γιγαντιαία ποσότητα ενέργειας, η οποία είναι περίπου χίλιες φορές μεγαλύτερη από την ακτινοβολία που απελευθερώνει ο ήλιος μας κατά τη διάρκεια των πέντε δισεκατομμυρίων ετών ζωής", λέει ο Bernd Brügmann. Τέλος, όπως και σε ένα κουδούνι εκκλησίας, οι δονήσεις σταδιακά εξασθενίζουν, ενώ ο ορίζοντας γεγονότος των ενωμένων μαύρων τρυπών παίρνει και πάλι ένα σφαιρικό σχήμα.
Στον πλανήτη, βέβαια, σχεδόν τίποτα δεν μπορεί να γίνει αισθητό από αυτά τα κοσμικά υπερκράγματα. Αλλά με νέους ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων, οι οποίοι θα ξεκινήσουν τις μετρήσεις τους τους επόμενους μήνες, οι φυσικοί θέλουν να αποδείξουν τις δονήσεις. Δεν θα είναι εύκολο - αλλά αυτό δεν πρέπει να αναμένεται από τα κοσμικά βαρέων βαρών.

=== Rüdiger Vaas

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη