Τυφώνας κατηγορίας 79 στο διάστημα: Θυελλώδεις αστρικοί άνεμοι γύρω από μια μαύρη τρύπα

Αστρονόμοι προχώρησαν πρόσφατα σε μια ανακάλυψη που εμβαθύνει σε αυτό που ονομάζεται βαθύ διάστημα, ανιχνεύοντας έναν αστρικό άνεμο αδιανόητης ισχύος που σπάει όλα τα προηγούμενα ρεκόρ.

Στο κέντρο ενός μακρινού γαλαξία βρίσκεται ένα κβάζαρ , ένας ενεργός γαλαξιακός πυρήνας που τροφοδοτείται από την δύναμη μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας, ικανός να εξαπολύσει ριπές που ταξιδεύουν με το ιλιγγιώδες 30% της ταχύτητας του φωτός. Αυτή η απίστευτη κοσμική καταιγίδα, η οποία μεταφράζεται σε αριθμούς γήινης κλίμακας, φτάνει τα εκπληκτικά 323 εκατομμύρια χλμ./ώρα, και αντιπροσωπεύει τον ταχύτερο άνεμο μαύρης τρύπας που έχει παρατηρηθεί ποτέ σε υπεριώδη μήκη κύματος. Για να δώσουν ένα μέτρο της απελευθερούμενης ενέργειας, οι ερευνητές συνέκριναν αυτό το ακραίο φαινόμενο με έναν τυφώνα κατηγορίας 79!

Τα μυστικά του J2318

Το αστέρι αυτής της έρευνας είναι το J2318, ένα κβάζαρ που παράγεται από μια μαύρη τρύπα με τερατώδη μάζα 1,7 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, που βρίσκεται 3 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη .

Ως κβάζαρ στην αστρονομία εννοείται κάθε εξαιρετικά λαμπρός και μακρινός ενεργός γαλαξιακός πυρήνας, που εμφανίζεται στο ορατό φως ως σημειακή πηγή, παρά ως εκτεταμένο σώμα.

Ενώ η μάζα της μαύρης τρύπας βρίσκεται εντός της εμβέλειας των κοσμικών μεγαθήριων που κατοικούν στα γαλαξιακά κέντρα, η ορμή των ανέμων της αντιπροσωπεύει μια απόλυτη ανωμαλία. Όπως εξηγούν ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Υόρκης , αν λάβουμε υπόψη ότι κάθε κατηγορία επίγειου τυφώνα είναι περίπου 20% ταχύτερη από την προηγούμενη, ο ορισμός αυτής της διαστημικής καταιγίδας ως τυφώνα κατηγορίας 79 μεταφέρει την ιδέα δυνάμεων εντελώς άσχετων με οποιαδήποτε πλανητική δυναμική.

Όλα τα μεγάλα γαλαξιακά συστήματα φιλοξενούν μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στον πυρήνα τους, ωστόσο, αυτές οι τεράστιες οντότητες μετατρέπονται σε κβάζαρ και εκπέμπουν εξαιρετικά ισχυρούς ανέμους όταν περιβάλλονται από έναν τεράστιο δίσκο συσσώρευσης που αποτελείται από αέριο και κοσμική σκόνη που τροφοδοτεί συνεχώς τον κεντρικό γίγαντα.

Κοσμικοί άνεμοι που προκαλούνται από ακτινοβολία

Η φύση αυτών των ανέμων διαφέρει δραματικά από εκείνες που σαρώνουν την ατμόσφαιρα της Γης. Στον κόσμο μας, τα ρεύματα υπαγορεύονται από τις διακυμάνσεις της ατμοσφαιρικής πίεσης, ενώ στο βαθύ διάστημα οι τεράστιες βαρυτικές και παλιρροιακές δυνάμεις του δίσκου συσσώρευσης δημιουργούν τρομακτική τριβή, παράγοντας εξαιρετικά έντονη ακτινοβολία σε ολόκληρο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.

Ακριβώς αυτά τα ελαφριά σωματίδια, τα φωτόνια, είναι που χτυπούν τα άτομα και απωθούν την ύλη με τη μορφή βίαιων ριπών. Η πρόκληση για τους επιστήμονες είναι να κατανοήσουν πώς αυτές οι αμέτρητες μικροσκοπικές συγκρούσεις καταφέρνουν να συνδυάσουν τις δυνάμεις τους για να φτάσουν σε τόσο ακραίες ταχύτητες χωρίς να απογυμνώσουν όλα τα ηλεκτρόνια από τα άτομα άνθρακα και πυριτίου, διατηρώντας τα έτσι άθικτα και ορατά στα αστρονομικά μας όργανα.

Ο χαμένος κρίκος με την γαλαξιακή εξέλιξη

Για να λύσει το παζλ, η ομάδα των ειδικών βασίστηκε σε παρατηρήσεις που συγκεντρώθηκαν από τις φασματοσκοπικές έρευνες SDSS-IV και SDSS-V στο πλαίσιο του ευρύτερου έργου Sloan Digital Sky Survey.

Διασπώντας το φως του κβάζαρ στα φάσματά του, παρόμοια με τον τρόπο που ένα πρίσμα διαχωρίζει τα χρώματα, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να απομονώσουν και να αναλύσουν λεπτομερώς αυτές τις υπερταχείες υπεριώδεις εκροές.

Η μελέτη αυτών των βίαιων ρευμάτων, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο The Astrophysical Journal, είναι θεμελιώδους σημασίας για την κατανόηση της δυναμικής του σύμπαντος. Αυτοί οι ακραίοι άνεμοι μεταφέρουν ανυπολόγιστες ενέργειες και αποτελούν τον βασικό μηχανισμό μέσω του οποίου οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες ανταλλάσσουν ενέργεια με τους γαλαξίες τους.

Σαρώνοντας τεράστιες ποσότητες αερίου και σκόνης, τις απαραίτητες πρώτες ύλες για το σχηματισμό νέων αστεριών, αυτές οι κοσμικές καταιγίδες τελικά διαταράσσουν τη γέννηση των αστεριών, αλλάζοντας για πάντα την εξέλιξη και την εμφάνιση του γαλαξία που τις φιλοξενεί.

Με πληροφορίες από meteoweb.eu

Διαβάστε επίσης