Ο εντοπισμός μιας πιθανής μαύρης στη «γειτονιά» μας. Harvard Scientists Propose Plan to Determine If Planet Nine Is a Primordial Black Hole

Επιστήμονες στο Harvard University και τη Black Hole Initiative (BHI) ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο για τον εντοπισμό μαύρων τρυπών στο εξώτερο ηλιακό σύστημα- και μαζί με αυτό, για την εξακρίβωση της πραγματικής φύσης του υποθετικού Ενάτου Πλανήτη. Scientists have developed a new method to find black holes in the outer solar system, and along with it, determine once-and-for-all the true nature of the hypothesized Planet Nine. Artist's conception of accretion flares resulting from the encounter of an Oort-cloud comet and a hypothesized black hole in the outer solar system. Credit: M. Weiss

Το εν λόγω επιστημονικό άρθρο δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal Letters και υπογραμμίζει τη σημασία της μελλοντικής αποστολής LSST (Legacy Survey of Space and Time) για την παρατήρηση μιας κατηγορίας εκλάμψεων (accretion flares), η παρουσία των οποίων θα αποδείκνυε ή θα απέκλειε τον Ένατο Πλανήτη ως μαύρη τρύπα.

Ο Dr. Άβι Λεμπ, καθηγητής στο Harvard, και ο Αμίρ Σιράτζ προπτυχιακός φοιτητής, ανέπτυξαν τη νέα μέθοδο για την αναζήτηση μαύρων τρυπών στο εξώτερο ηλιακό σύστημα με βάση εκλάμψεις που προκύπτουν από την αναταραχή η οποία προκύπτει από "αναχαιτιζόμενους" κομήτες. Η μελέτη υποδεικνύει πως το LSST μπορεί να βρει μαύρες τρύπες μέσω της παρατήρησης των εκλάμψεων που προκύπτουν από τις συγκρούσεις μικρών αντικειμένων του Νέφους Πόρτα.

«Στην περιοχή μιας μαύρης τρύπας, τα μικρά σώματα που πλησιάζουν θα λιώνουν ως αποτέλεσμα της θέρμανσης από τη συσσώρευση αερίων από του διαστρικό μέσο στη μαύρη τρύπα» είπε ο Σιράτζ. «Όταν λιώσουν, τα μικρά σώματα υπόκεινται σε δυνάμεις και αναταραχή από τη μαύρη τρύπα, που συνοδεύονται από συσσώρευση από το διαταρασσόμενο σώμα στη μαύρη τρύπα» πρόσθεσε ο Λεμπ. «Επειδή οι μαύρες τρύπες είναι εγγενώς σκοτεινές, η ακτινοβολία που εκπέμπει η ύλη καθ' οδόν προς το στόμα της μαύρης τρύπας είναι ο μόνος τρόπος που έχουμε για να φωτίσουμε αυτό το σκοτεινό περιβάλλον».

«Η μέθοδος αυτή μπορεί να εντοπίσει ή να αποκλείσει 'φυλακισμένες' μαύρες τρύπες στις παρυφές του Νέφους Πόρτα, ή περίπου 100.000 αστρονομικές μονάδες» σημείωσε ο Σιράτζ. «Θα ήταν ικανό να θέσει νέα όρια ως προς το κλάσμα σκοτεινής ύλης που περιέχεται στις αρχέγονες μαύρες τρύπες».

Το νέο επιστημονικό άρθρο εστιάζει στον υποτιθέμενο Ένατο Πλανήτη ως πρωταρχικό υποψήφιο για εντοπισμό. Οι περισσότερες θεωρίες εικάζουν πως πρόκειται για έναν πλανήτη που δεν έχει εντοπιστεί ακόμα, αλλά μπορεί επίσης να υποδεικνύει την παρουσία μιας μαύρης τρύπας πλανητικής μάζας.

«Ο Ένατος Πλανήτης είναι μια πειστική εξήγηση για την παρατηρούμενη συγκέντρωση κάποιων αντικειμένων πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα. Εάν επιβεβαιωθεί μέσω απευθείας ηλεκτρομαγνητικής παρατήρησης, θα είναι ο πρώτος εντοπισμός ενός νέου πλανήτη στο ηλιακό σύστημα εδώ και δύο αιώνες, χωρίς να υπολογίζουμε τον Πλούτωνα» είπε ο Σιράτζ, προσθέτοντας πως αν δεν εντοπιστεί φως από τον Ένατο Πλανήτη, τότε το μοντέλο της μαύρης τρύπας θα φάνταζε ακόμα πιο ενδιαφέρον. «Μια από τις ιδέες που έχουν προταθεί είναι η πιθανότητα ο Ένατος Πλανήτης να είναι μια μαύρη τρύπα μεγέθους γκρέιπφρουτ, με μάζα πέντε-δέκα φορές πολλαπλάσια αυτής της Γης».

Πηγές: Amir Siraj, Abraham Loeb. Searching for Black Holes in the Outer Solar System with LSST. The Astrophysical Journal Letters, 2020 (accepted); [link] - https://www.cfa.harvard.edu/news/2020-13 - https://www.naftemporiki.gr/story/1618614/mia-pithani-mauri-trupa-sti-geitonia-mas