Κοσμικός σπρίντερ στο κέντρο ενός γαλαξία, Superfast Spinning Black Hole Tearing Up Space at Nearly the Speed of Light

Καλλιτεχνική απεικόνιση της μαύρης τρύπας του γαλαξία NGC 1365 η οποία περιστρέφεται με τη ταχύτητα του φωτός. This handout artist’s rendition provided February 27, 2013 by NASA/JPL-Caltech, illustrates a supermassive black hole with millions to billions times the mass of our sun. Supermassive black holes are enormously dense objects buried at the hearts of galaxies. In this illustration, the supermassive black hole at the center is surrounded by matter flowing onto the black hole in what is termed an accretion disk. This disk forms as the dust and gas in the galaxy falls onto the hole, attracted by its gravity. Also shown is an outflowing jet of energetic particles, believed to be powered by the black hole’s spin. The regions near black holes contain compact sources of high energy X-ray radiation thought, in some scenarios, to originate from the base of these jets. This high energy X-radiation lights up the disk, which reflects it, making the disk a source of X-rays. The reflected light enables astronomers to see how fast matter is swirling in the inner region of the disk, and ultimately to measure the black hole’s spin rate. Image credit: NASA/JPL-Caltech

Διεθνής ομάδα αστρονόμων έκανε μια εκπληκτική ανακάλυψη. Εντόπισε μια γιγάντια μαύρη τρύπα που περιστρέφεται με ταχύτητα που πλησιάζει αυτή του φωτός

Πιο γρήγορα δεν γίνεται

Matter can orbit closer to a black hole if the black hole is spinning rapidly. The spin rate can be derived from the more or less elongated shape of the X-ray emission line emitted by iron atoms swirling around the black hole. (Illustration: NASA/CXC/M Weiss; Spectra: NASA/CXC/SAO/J Miller et al.)

Ομάδα επιστημόνων του Κέντρου Αστροφυσικής Harvard-Smithsonian στις ΗΠΑ και του Αστεροσκοπείου Arcetri Φλωρεντία χρησιμοποίησαν τα διαστημικά παρατηρητήρια NuSTAR και XMM-Newton X-ray για να μελετήσουν τη μελανή οπή που βρίσκεται στο κέντρο του σπειροειδή γαλαξία NGC 1365. Ο γαλαξίας βρίσκεται σε απόσταση 60 εκατομμυρίων ετών φωτός από εμάς και η μαύρη τρύπα στο κέντρο του εκτιμάται ότι έχει διάμετρο 3.2 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η μελανή οπή περιστρέφεται με ταχύτητα που πλησιάζει αυτή του φωτός.

«Είναι η πρώτη φορά που υπάρχει ακριβής μέτρηση της περιστροφής μιας γιγάντιας μαύρης τρύπας» αναφέρει ο Γκουίντο Ριζάλτι, επικεφαλής της έρευνας.

Η αξία της ανακάλυψης

The massive spiral galaxy NGC 1365 has a huge black hole in its heart, spinning at nearly the speed of light. Image credit: ESO/P. Grosbøl

Μόλις δύο παράμετροι καθορίζουν μια μελανή οπή, η μάζα και η περιστροφή της. Όπως υποστηρίζουν οι ειδικοί αν γνωρίζει κάποιος αυτές τις δύο παραμέτρους γνωρίζει πρακτικά τα πάντα για μια μαύρη τρύπα. Μάλιστα τα δεδομένα για τη περιστροφή μιας μαύρης τρύπας είναι πιο σημαντικά από εκείνα για τη μάζα της. Αυτό γιατί τα δεδομένα της περιστροφής μιας μαύρης τρύπας μπορούν να αποκαλύψουν στοιχεία για το παρελθόν του γαλαξία στον οποίο βρίσκεται.

«Η περιστροφή μιας μαύρης τρύπας αποτελεί ένα είδος μνήμης, ένα αρχείο, της ιστορίας ολόκληρου του γαλαξία στον οποίο βρίσκεται» αναφέρει ο Ριζάλτι. Η μελανή οπή στον NGC 1365 έχει μάζα κατά εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Ήλιου. Δεν γεννήθηκε όμως τόσο μεγάλη αφού όπως φαίνεται στο πέρας των αιώνων «καταβρόχθισε» πολλά άστρα και ανυπολόγιστη ποσότητα κοσμικής ύλης (αέρια, σκόνη) ενώ οι ερευνητές εκτιμούν ότι υπήρξαν και συγχωνεύσεις με άλλες μελανές οπές για να φτάσει στο σημερινό γιγάντιο μέγεθος της. Η έρευνα μεταφέρεται στην επιθεώρηση «Nature».