Global Science TV: Οι επιστήμονες εντόπισαν μια «αδύνατη» μαύρη τρύπα

Αναπαραγωγή βίντεο

Μοιραστείτε με το hashtag #GlobalSciTv στα κοινωνικά σας δίκτυα και εγγραφείτε μέσω YouTube για να λαμβάνετε τα τελευταία επεισόδια.

Σε αυτό το επεισόδιο, η Nuala Hafner παίρνει συνέντευξη από την καθηγήτρια Susan Scott από το Κέντρο Εκπαίδευσης Φυσικής του Τμήματος Κβαντικών Επιστημών στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας.

Αντίγραφο

Nuala Hafner: Προσοχή, αυτό το βίντεο είναι μάλλον συγκλονιστικό, ακόμη και για τους διαστημικούς σπασίκλες. Οι επιστήμονες των βαρυτικών κυμάτων παρατήρησαν τη σύγκρουση του βαρύτερου συστήματος δύο μαύρων οπών που έχουν εντοπιστεί ποτέ.

Καθηγήτρια Susan Scott: Το εκπληκτικό με αυτή την ανακάλυψη είναι ότι τουλάχιστον δύο από τις τρεις μαύρες τρύπες που εμπλέκονται είναι αυτό που ονομάζουμε αδύνατες μαύρες τρύπες.

Nuala Hafner: Ναι, μιλάμε για πράγματα που δεν θα έπρεπε να υπάρχουν. Σας προειδοποίησα ότι ήταν συγκλονιστικό. Τώρα, όταν η Susan Scott αναφέρει τρεις μαύρες τρύπες, αναφέρεται στις δύο που συμμετείχαν στην αρχική σύγκρουση και στη συνέχεια σε μια τρίτη που δημιουργήθηκε ως αποτέλεσμα αυτής της σύγκρουσης. Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε με τα δύο πρώτα. Και τα δύο ήταν τεράστια, αλλά το ένα ήταν απίθανο. Λοιπόν, έτσι σκεφτήκαμε, ζυγίζοντας περίπου 85 φορές τη μάζα του ήλιου. Αυτό εμπίπτει ακριβώς σε ένα απαγορευμένο εύρος γνωστό ως το άνω χάσμα μάζας μαύρης τρύπας. Λυπούμαστε που ασχολούμαι με αυτό το σημείο, αλλά οτιδήποτε εντός αυτού του εύρους θα είναι αδύνατο. Αυτό συμβαίνει επειδή οι αστρικές μαύρες τρύπες σχηματίζονται από την κατάρρευση ενός αστεριού. Αλλά τα αστέρια με μάζες σε αυτό το απαγορευμένο εύρος υφίστανται μια διαδικασία που ονομάζεται αστάθεια ζεύγους, με αποτέλεσμα να διασπώνται.

Καθηγήτρια Σούζαν Σκοτ: Λοιπόν, αν δεν δημιουργήθηκε από την κατάρρευση ενός αστεριού, πώς σχηματίστηκε;

Nuala Hafner: Μια πολύ καλή ερώτηση. Μερικές φορές οι μαύρες τρύπες περιγράφονται ως ηλεκτρικές σκούπες του σύμπαντος. Έτσι, μια θεωρία είναι ότι η αδύνατη μαύρη τρύπα μας είχε απορροφήσει άλλες μαύρες τρύπες. Ο καθηγητής Σκοτ ​​το συνέκρινε με μια ρωσική κούκλα.

Καθηγήτρια Susan Scott: Αν θέλετε, αυτή η μαύρη τρύπα περιέχει μια σειρά από μικρότερες μαύρες τρύπες.

Nuala Hafner: Αλλά ας φτάσουμε στη σύγκρουση. Ήταν τόσο βίαιο που δημιούργησε βαρυτικά κύματα, όπως σε κυματισμούς στον χωροχρόνο, και αυτό αντιπροσωπεύει αυτό το σήμα. Εντοπίστηκε από τα αστεροσκοπεία LIGO και Virgo στις 21 Μαΐου πέρυσι. Αλλά η ίδια η σύγκρουση συνέβη όταν το σύμπαν ήταν περίπου επτά δισεκατομμυρίων ετών, περίπου το ήμισυ της σημερινής του ηλικίας. Απλώς σκεφτείτε για μια στιγμή πόσο εκπληκτική είναι αυτή η ιδέα. Μιλάμε για έναν απόηχο επτά δισεκατομμυρίων ετών μιας πολύ μακρινής σύγκρουσης μεταξύ μαύρων τρυπών. Πριν από την αξιοσημείωτη ευαισθησία του LIGO, δεν θα το είχαμε ακούσει ποτέ πάνω από τις άλλες δονήσεις του πλανήτη μας.

Καθηγήτρια Σούζαν Σκοτ: Η σύγκρουση σχημάτισε μια μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που ζύγιζε 142 φορές τη μάζα του ήλιου.

Nuala Hafner: Και αυτό την καθιστά τη μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που έχει παρατηρηθεί ποτέ μέσω ανιχνεύσεων βαρυτικών κυμάτων μακράν. Είναι αυτό που είναι γνωστό ως μαύρη τρύπα μέσης μάζας ή IMBH. Κατατάσσονται ως εκείνα με μάζα από 100 έως 100,000 ηλιακές μάζες. Αυτό τις κάνει βαρύτερες από τις αστρικές μαύρες τρύπες αλλά ελαφρύτερες από τις υπερμεγέθεις που βρίσκονται συχνά στο κέντρο των γαλαξιών. Οι επιστήμονες δεν είναι ακόμη σίγουροι για το πώς σχηματίζονται οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, αλλά είναι πολύ ενθουσιασμένοι που επιβεβαιώνουν ότι αυτό το IMBH δημιουργήθηκε από τη συγχώνευση αυτών των δύο σχετικά μικρότερων μαύρων τρυπών.

Καθηγήτρια Σούζαν Σκοτ: Ήμασταν τόσο ενθουσιασμένοι που επιτύχαμε την πρώτη άμεση παρατήρηση μιας μαύρης τρύπας μέσης μάζας σε αυτό το εύρος μάζας. Ήταν απίστευτο.

Nuala Hafner: Τα βαρυτικά κύματα μπορούν να μας διδάξουν τόσα πολλά. Είναι εκπληκτικό να πιστεύει κανείς ότι μόλις στα τέλη του 2015 εντοπίστηκαν τα πρώτα κύματα. Αυτή η ανακάλυψη του LIGO θεωρείται ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα της επιστήμης. Η κατανόησή μας για το σύμπαν έχει κάνει κάποια μεγάλα άλματα από τότε. Και μπορούμε να περιμένουμε μερικά ακόμη μεγαλύτερα μπροστά, καθώς η ευαισθησία των ανιχνευτών βελτιώνεται συνεχώς. Και αυτό σημαίνει ότι πρέπει να συνεχίσουμε να ξανασκεφτούμε τι είναι αδύνατο.

Τα μέλη του ISC ενθαρρύνονται να μοιράζονται το Global Science TV με τα δίκτυά τους, να εγγραφούν στο YouTube κανάλι και προτείνει ομιλητές να «εξηγήσουν» την επιστήμη τους σε ένα ευρύ κοινό.