Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία M87 αποτελεί εδώ και καιρό αντικείμενο ενδιαφέροντος για τους αστρονόμους.
Πρόσφατα, το LiveScience ανέφερε πρωτοποριακά ευρήματα σχετικά με αυτήν την κολοσσιαία κοσμική οντότητα, με νέα έρευνα να αποκαλύπτει ότι περιστρέφεται με το 80% του θεωρητικού μέγιστου ορίου ταχύτητας που επιτρέπεται από τους νόμους της φυσικής.
Αυτή η εκπληκτική ανακάλυψη, που έγινε από επιστήμονες χρησιμοποιώντας εικόνες από το Τηλεσκόπιο Ορίζοντα Γεγονότων (EHT), προσφέρει πρωτοφανείς γνώσεις για τη συμπεριφορά των μαύρων τρυπών και την ισχυρή επιρροή τους στους γύρω γαλαξίες. Τα ευρήματα ρίχνουν επίσης φως στο πώς αυτή η μαύρη τρύπα καταβροχθίζει ύλη με εκπληκτικό ρυθμό, ενισχύοντας περαιτέρω την κατανόησή μας για αυτούς τους κοσμικούς γίγαντες.
Η μαύρη τρύπα στην καρδιά του M87 ζυγίζει με κολοσσιαίο βάρος 6,5 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου. Παρά το τεράστιο μέγεθός της, η ταχεία περιστροφή της προσθέτει ένα ακόμη επίπεδο πολυπλοκότητας στη συμπεριφορά του αντικειμένου. Οι επιστήμονες πιστεύουν τώρα ότι η μαύρη τρύπα περιστρέφεται με περίπου 80% του κοσμικού ορίου ταχύτητας. Αυτό είναι σημαντικό επειδή αμφισβητεί την κατανόησή μας για το πώς λειτουργούν αυτές οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, διευρύνοντας τα όρια της θεωρητικής φυσικής.
Για να κατανοήσετε πόσο γρήγορα συμβαίνει αυτό, λάβετε υπόψη ότι η εσωτερική άκρη του δίσκου συσσώρευσης της μαύρης τρύπας, όπου η ύλη κινείται σπειροειδώς προς τα μέσα πριν καταναλωθεί, κινείται με περίπου 14% της ταχύτητας του φωτός – περίπου 42 εκατομμύρια μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Για λόγους σύγκρισης, αυτό είναι περίπου 3.000 φορές πιο γρήγορο από την ταχύτητα του ταχύτερου τεχνητού αντικειμένου της Γης. Το γεγονός ότι αυτή η περιστροφή πλησιάζει το θεωρητικό ανώτατο όριο του 99,8% της ταχύτητας του φωτός ανοίγει νέους δρόμους για την έρευνα σχετικά με τη συμπεριφορά των μαύρων τρυπών υπό ακραίες συνθήκες.
Πόσο γρήγορη είναι η μαύρη τρύπα του M87 που τρώει ύλη;
Παράλληλα με τον εκπληκτικό ρυθμό περιστροφής της μαύρης τρύπας, οι επιστήμονες εξέτασαν επίσης πόσο γρήγορα έλκεται υλικό στη μαύρη τρύπα του M87. Τα ευρήματα δείχνουν ότι η μαύρη τρύπα έλκει ύλη με μια απίστευτη ταχύτητα 70 εκατομμυρίων μέτρων ανά δευτερόλεπτο, ή περίπου το 23% της ταχύτητας του φωτός. Ενώ αυτό μπορεί να ακούγεται σαν ένας εξαιρετικός ρυθμός κατανάλωσης, στην πραγματικότητα είναι σχετικά μέτριος για μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα του μεγέθους του M87.
Μία από τις πιο συναρπαστικές πτυχές της μαύρης τρύπας του M87 είναι ο ισχυρός πίδακας πλάσματος, ο οποίος εκτείνεται για χιλιάδες έτη φωτός και είναι ικανός να φτάσει ταχύτητες κοντά στο φως. Οι επιστήμονες έχουν από καιρό κάνει εικασίες σχετικά με τη σχέση μεταξύ της διαδικασίας συσσώρευσης της μαύρης τρύπας και της ενέργειας που τροφοδοτεί αυτόν τον πίδακα. Η νέα μελέτη δείχνει ότι η ενέργεια που παράγεται από το υλικό που πέφτει στη μαύρη τρύπα ταιριάζει απόλυτα με την ισχύ εξόδου του πίδακα.
Καθώς το υλικό κινείται σπειροειδώς μέσα στη μαύρη τρύπα, παράγει τεράστια ενέργεια, μέρος της οποίας διοχετεύεται κατά μήκος των γραμμών μαγνητικού πεδίου της μαύρης τρύπας και αποβάλλεται με τη μορφή πίδακα. Αυτή η διαδικασία παίζει σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη των γαλαξιών, καθώς αυτοί οι πίδακες μπορούν να επηρεάσουν τον σχηματισμό των αστεριών και τη συνολική δυναμική του γαλαξιακού περιβάλλοντος.
