Χάρτης του Oυρανού για τον μήνα Σεπτέμβριο 2014

Η σειρά τηλεσκοπίων πυρηνικής φασματοσκοπίας της NASA (NuSTAR), έχει συλλάβει ένα ακραίο και σπάνιο φαινόμενο στις περιοχές που περικυκλώνουν μια..
υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Μια συμπαγής πηγή ακτινών-Χ, που βρίσκεται κοντά σε μια μαύρη τρύπα, η οποία ονομάζεται στέμμα, έχει μετακινηθεί πιο κοντά στην μαύρη τρύπα σε μια περίοδο λίγων ημερών.

"Η κορώνα κατέρρευσε πρόσφατα προς τη μαύρη τρύπα, με αποτέλεσμα η έντονη βαρύτητα της μαύρης τρύπας να  τραβήξει όλο το φως προς τα κάτω στον περιβάλλοντα δίσκο της, όπου το υλικό κινείται σπειροειδώς προς τα εμπρός», δήλωσε ο Μάικλ Πάρκερ, επικεφαλής της νέας έρευνας του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Κέιμπριτζ, στο Ηνωμένο Βασίλειο, σχετικά με τα ευρήματα που συμπεριλαμβάνονται στις Μηνιαίες Ανακοινώσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.

Καθώς το στέμμα μετατοπίστηκε πιο κοντά στη μαύρη τρύπα, η βαρύτητα της άσκησε μια ισχυρότερη έλξη στις ακτίνες Χ που εκπέμπονται από αυτήν. Το αποτέλεσμα ήταν ένα έντονο θόλωμα και μια επέκταση του φωτός των ακτινών-Χ. Τέτοια γεγονότα είχαν παρατηρηθεί προηγουμένως, αλλά ποτέ σε αυτό το βαθμό και με τόση λεπτομέρεια.

Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες πιστεύεται ότι κατοικούν στο κέντρο όλων των Γαλαξιών. Μερικές είναι πιο συμπαγείς και περιστρέφονται γρηγορότερα από τις άλλες. Η μαύρη τρύπα σε αυτή τη νέα μελέτη, που αναφέρεται ως Markarian 335, ή Mrk 335, απέχει περίπου 324 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, στην κατεύθυνση του αστερισμού του Πήγασου. Είναι ένα από τα πιο ακραία συστήματα, για τα οποία έχουν ποτέ μετρηθεί η μάζα και ο ρυθμός περιστροφής. Η μαύρη τρύπα συμπιέζει περίπου 10 εκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου μας, σε μια περιοχή μόνο 30 φορές τη διάμετρο του ήλιου και περιστρέφεται τόσο γρήγορα, ώστε ο χώρος και ο χρόνος σέρνονται γύρω από αυτή.

Ακόμη κι αν κάποιο φως πέσει σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, κάποιο άλλο υψηλής ενέργειας φως εκπέμπεται και από το στέμμα και από τον περιβάλλοντα δίσκο του υπέρθερμου υλικού. Αν και οι αστρονόμοι είναι αβέβαιοι για το σχήμα και τη θερμοκρασία των στεμμάτων, ξέρουν ότι περιέχουν σωματίδια που κινούνται κοντά στην ταχύτητα του φωτός.

Ο δορυφόρος Swift της NASA έχει παρακολουθήσει την Mrk 335 για χρόνια, και πρόσφατα παρατήρησε μια δραματική αλλαγή στη φωτεινότητα των ακτινών-Χ. Σε αυτό που ονομάζεται ως παρατήρηση ‘’ευκαιρία’’, το NuSTAR προσανατολίσθηκε σε παρατήρηση ακτίνων - Χ υψηλής ενέργειας από αυτή την πηγή, σε ένα πεδίο 3 έως 79 κιλοηλεκτρονίων βολτ. Η συγκεκριμένη ενέργεια, προσφέρει στους αστρονόμους μια λεπτομερή ματιά του τι συμβαίνει κοντά στον ορίζοντα των γεγονότων, την περιοχή γύρω από μια μαύρη τρύπα, από την οποία το φως δεν μπορεί πλέον να δραπετεύσει λόγω της βαρύτητας.

Οι επόμενες παρατηρήσεις υποδεικνύουν ότι η κορώνα είναι ακόμα σε αυτή τη στενή διάταξη, μήνες μετά τη μετακίνηση της. Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν εάν και πότε η κορώνα θα στραφεί πίσω. Επιπλέον, οι παρατηρήσεις του NuSTAR αποκαλύπτουν ότι η επίδραση της βαρύτητας της μαύρης τρύπας, τράβηξε το φως της κορώνας στο εσωτερικό τμήμα του υπέρθερμου δίσκο της, φωτίζοντας την καλύτερα. Σχεδόν σαν κάποιος να είχε ανάψει ένα φακό για τους αστρονόμους, η μετατοπιζόμενη κορώνα φώτισε την ακριβή περιοχή που ήθελαν να μελετήσουν.

Τα νέα δεδομένα θα μπορούσαν τελικά να βοηθήσουν στο προσδιορισμό της μυστηριώδους φύσης των στεμμάτων της μαύρης τρύπας. Επιπλέον, οι παρατηρήσεις παρέχουν καλύτερες μετρήσεις για τον έξαλλο ρυθμό περιστροφής του Mrk 335 και οι υποκείμενες στο νόμο της σχετικότητας ταχύτητες, είναι εκείνες που πλησιάζουν την ταχύτητα του φωτός, όπως περιγράφεται από τη θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν.

"Εμείς ακόμα δεν καταλαβαίνουμε πώς δημιουργείται ακριβώς το στέμμα ή γιατί αλλάζει το σχήμα του, αλλά βλέπουμε το φωτιζόμενο υλικό γύρω από τη μαύρη τρύπα, το οποίο θα μας επιτρέψει να μελετήσουμε τις περιφέρειες, ώστε να αποδείξουμε ότι τα αποτελέσματα που περιγράφονται στη θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν είναι σημαντικά,” δήλωσε η Fiona Harrison, υπεύθυνη του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech), στην Πασαντένα. "Η πρωτοφανής ικανότητα του NuSTAR να παρατηρεί το συγκεκριμένο καθώς και παρόμοια φαινόμενα, μας επιτρέπει να μελετήσουμε τις πιο ακραίες επιδράσεις της κάμψης φωτός της γενικής σχετικότητας."

Το NuSTAR είναι μια αποστολή μικρής εξερεύνησης (Small Explorer) υπό την ηγεσία του Caltech, την οποία διαχειρίζεται το Jet Propulsion Laboratory της NASA (JPL) στην Πασαντένα για την Επιστημονική Αποστολή της NASA στην Ουάσιγκτον. Το διαστημικό σκάφος κατασκευάστηκε από το Orbital Sciences Corporation στο Dulles στη Βιρτζίνια. Τμήμα του κατασκευάστηκε από μια κοινοπραξία, συμπεριλαμβανομένων των Caltech, JPL, του Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας  Berkeley, του Πανεπιστημίου Columbia στη Νέα Υόρκη, του Κέντρου Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA, Greenbelt στο Μέριλαντ, του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δανίας , του Lawrence Livermore National Laboratory στο Livermore, Καλιφόρνια , του ATK Aerospace Systems σε Goleta, Καλιφόρνια, καθώς και με την υποστήριξη της Ιταλικής Υπηρεσίας Διαστήματος (ASI) Science Data Center.

Το κέντρο λειτουργιών αποστολής NuSTAR είναι στο UC Berkeley, με την ASI να παρέχει ισημερινό σταθμό εδάφους που βρίσκεται στην πόλη Μαλίντι στη Κένυα. Το  πρόγραμμα προβολής της αποστολής βασίζεται στο Sonoma State University στη περιοχή Santa Rosa στη Καλιφόρνια. Το Πρόγραμμα Explorer της NASA διαχειρίζεται η Goddard.  Το JPL διαχειρίζεται από την Caltech για τη NASA.

Για περισσότερες πληροφορίες για το NuSTAR, επισκεφτείτε :

                                         http://www.nasa.gov/nustar

telescopeshop